Druk 3D

Druk 3D

Zagadnienie druku w formie 3D to szerokie pojęcie. Drukarka obsługująca taki format jest sterowana cyfrowo i ma na celu kształtowanie materiału za pomocą czynności takich jak frezowanie, wiercenie oraz cięcie. Śmiało można rzec, że jest to forma innowacyjna jak na owe czasy, która poniekąd zrewolucjonizowała tą gałąź przemysłu. Zwłaszcza w ostatnich 2-3 latach zainteresowanie drukiem 3D znacznie wzrosło.

Z historii.

Drukarka jest urządzeniem typu CNC, czyli jest sterowana cyfrowo za pomocą komputera. Zaczątek rewolucji datuje się na wczesne lata 80’ minionego stulecia. Oczywiście pod względem wizualnym ówczesne drukarki nijak przypominały te obecne, ale droga technologiczna była na tyle skuteczne i fascynująca, że nieustannie rozwijano prace nad tym urządzeniem. W kolejnym dziesięcioleciu drukarki kształtem zaczęły przypominać te obecne, choć wciąż ich produkcja nie należała do najtańszych. Produkcja na szeroką skalę rozpoczęła się w roku 2006 na Wyspach Brytyjskich.

Typy i różnice.

Obecnie mamy do czynienia z różnymi typami drukarek, które poza konstrukcją różnią się także zastosowaniem. Do takich różnic zalicza się przede wszystkim postać – rozróżniamy urządzenia złożone oraz scalone. Kolejną cechą odróżniającą jest rozmiar efektów, zazwyczaj działa on w skali 10x10x10cm – 30x30x30cm. W kwestii bardziej technicznej warto zaznaczyć rodzaj użytego oprogramowania, bo choć pierwsze urządzenia działały na kanwie jednego i niezmiennego systemu z biegiem czasu rozwój doprowadził do zastosowania nowoczesnych rozwiązań w kwestii systemowej.

Tak innowacyjnie zaprojektowane oprogramowanie ma na celu usprawnienie i ułatwienie drukowania wraz z poszerzeniem możliwości. Ważnym czynnikiem jest także gwarancja. W odróżnieniu od zwykłych drukarek obejmuje ona poszczególne elementy składowe. Kolejna różnica tkwi w pojęciu funkcjonalności. W tym przypadku opiewa w zagadnienia dotyczące zastosowania, co oznacza ni mniej ni więcej przestrzeń roboczą (np.rodzaj stołu) oraz ilość głowic. W drukarkach typu 3D zastosowano także różne warianty sterowania, choć na początku każda drukarka musiała być stale kompatybilna i podłączona do komputera ze specjalistycznym oprogramowaniem, dziś istnieją możliwości korzystanie wyłącznie z nośników pamięci, co w przypadku produkcji jest niewątpliwie krokiem milowym. Ostatnia cecha jest bardzo ważna, mianowicie jest to mechanika. Jest to pojęcie bardzo złożone i składa się ogółem na ilość oraz rodzaj głowic oraz rodzaj stołu. Wyróżnia się trzy typy mechaniczne – drukarki kartezjańskie, niekartezjańskie oraz polarne.

Rodzaje materiałów.

Każdemu rodzajowi materiału jest dedykowana odpowiednia technika druku. Do najpopularniejszych i najbardziej efektywnych materiałów zalicza się:

PLA – plastik pochodzenia roślinnego konstruowany na bazie kukurydzy, ziemniaków i trzciny cukrowej. Dzięki swej przezroczystości można go w sposób łatwy zabarwić na dowolny kolor. Efekt wydruku jest połyskujący. Stosuje się go do produkcji butelek i jednorazowych naczyń np. do grilla.
TPC – plastik o bardzo trwałej i solidnej strukturze. Szczególną uwagę przywiązuje się do jego bezbarwnej alternatywy stanowiącej konkurencje dla szkła. Jego zastosowanie znalazło przestrzeń w produkcji płyt CD, DVD oraz obudowy smartfonów. Niestety materiał nie należy do najtańszych.
ABS – i bynajmniej nie chodzi tu o układ hamulcowy. ABS jest plastikiem naftowym. Cechuje się sprężystością i szerokim zastosowaniem w produkcji zabawek – popularne klocki lego i sprzętów AGD, a także przy produkcji rur. Jego proces produkcyjny poprzez wydzielane związki bywa bardzo szkodliwy dla zdrowia.

Inne popularne metody druku to np. drukowanie 3D SLS (więcej o tej technologii) czy MJM. Więcej o nich na stronie 3D-UP.

Choć drukowanie 3D to żmudny proces i trudno go zmieścić w kilku zdaniach warto zaznajomić się właśnie z podstawami, gdyż one są niezmienne pomimo rozwoju na wyższych szczeblach konstrukcyjnych i coraz ważniejszej roli jaką odgrywa taki rodzaj druku.