Πώς να λειτουργούν εκτυπωτές 3D και 3D σαρωτές

Εκδηλώσεις και τα πράγματα που περιγράφονται στις ιστορίες φαντασίας και μυθιστορήματα του Βερν, Clarke και Asimov, εδώ και πολύ καιρό και σταθερά πήρε τη θέση της στον κόσμο μας. Είμαστε εξοικειωμένοι με τα κινητά τηλέφωνα, τις συνομιλίες σε ολόκληρες ηπείρους σε Skype, ηλεκτρικά οχήματα, και άλλοι φάνηκε πρόσφατα περίεργα πράγματα. Τώρα οι λίγοι που μπορούν πραγματικά να μας εκπλήξει. Ωστόσο, ο κατάλογος ενσωματώνει τις ιδέες της επιστημονικής φαντασίας επεκτείνεται κάθε μέρα, και μερικές φορές κάτι μπορεί ακόμα να σπάσουν τα πρότυπα της αντίληψης μας.

Ένα από αυτά τα φαινόμενα, τα οποία εισέβαλαν πραγματικότητα μας, είναι 3D εκτυπωτές και σαρωτές 3D. Ήμουν περίεργος να μάθω πώς λειτουργούν, και πρόσφατα ήμουν σε θέση να μπει στην εταιρεία, η οποία πωλεί τέτοιες συσκευές και κατασκευή πρωτοτύπων από 3D εκτυπωτή.

Σήμερα για σας μια αποκλειστική έκθεση σχετικά με τις μηχανές του μέλλοντος.

Πώς να λειτουργούν εκτυπωτές 3D και 3D σαρωτές

Η πρώτη 3D εκτυπωτή γεννήθηκε σχεδόν πριν από 30 χρόνια, το 1984. Ήταν εφευρέθηκε από τον Chuck Hull - ο ιδρυτής της μεγαλύτερες εταιρείες του κόσμου «3D Συστήματα» - ο ηγέτης στον τομέα της 3D εκτυπωτές. Από τότε, η τεχνολογία σε αυτόν τον τομέα έχει ανέβει προς τα εμπρός και τις δυνατότητες αυτών των συσκευών ενισχυθεί σε μεγάλο βαθμό. Τώρα 3D εκτυπωτές μπορούν να εκτυπώσουν σχεδόν τίποτα από σχεδόν τίποτα. Μέγεθος περιορίζεται μόνο για τη δημιουργία πράγματα που εργάζεται περιοχή εκτυπωτές, όμως, και αυτό το πρόβλημα έχει λυθεί - υπάρχει μια ειδική σούπερ κόλλα, η οποία είναι κολλημένα μέρη του μέλλοντος προϊόντος.

Αλλά πρώτα πράγματα πρώτα. Ο εκτυπωτής συνδέεται με τον υπολογιστή, το οποίο τον θέτει το καθήκον να εκτυπώσετε ένα ειδικό πρόγραμμα που παρασκευάζεται 3D μοντέλο του μέλλοντος προϊόντος. Αυτό το 3D εκτυπωτής χρησιμοποιείται για να εκτυπώσετε ένα σύνθετο υλικό με βάση το γύψο, το οποίο σας επιτρέπει να εκτυπώσετε υψηλής ανάλυσης, που αναπαράγει σχεδόν πλήρη παλέτα των χρωμάτων.

Η αρχή λειτουργίας είναι ότι ο εκτυπωτής έχει την ιδιότητα με την οποία χύνεται ένα λεπτό στρώμα λεπτής σκόνης, ισοπεδώνεται σε αυτόν που διέρχεται φορείο με το φυσίγγιο και ψεκασμού σκληρυντικό διαφορετικό χρώμα στις επιθυμητές περιοχές. Και πάλι η κλίνη πούδρας γεμίζεται, ισοπεδώνεται, ψεκάζονται σκληρυντικό, και τόσες πολλές φορές. Τα στρώματα είναι τόσο λεπτή ώστε να μπορεί να δει κάτω από τις προηγούμενες.

Η λειτουργία στρώμα με στρώμα επαναλαμβάνεται, και ο πυθμένας του δοχείου πηγαίνει σταδιακά προς τα κάτω. Για να εκτυπώσετε ένα 3D μοντέλο χρειάζεται αρκετές ώρες, ανάλογα με την πολυπλοκότητα του προϊόντος. Σημείωση: το δικαίωμα επάνω γωνία της λαβής με χρωματική κωδικοποίηση, αυτό φυσίγγια. Τα τρία βασικά χρώματα που αναμειγνύονται για να δώσει το επιθυμητό έγχρωμη εκτύπωση.

Στο τέλος της διαδικασίας, το τελικό μοντέλο αφαιρείται προσεκτικά από το σύνθετο και τοποθετούνται στον θάλαμο, όπου με τη βοήθεια του αέρα από το συμπιεστή και μαλακών βούρτσες καθαρίζονται από σκόνη.

Σημειώστε στο κάτω μέρος, όλη η σκόνη, η οποία αποτίναξαν το μοντέλο πηγαίνει πίσω στην παραγωγή, δηλαδή, είναι πρακτικά χωρίς απόβλητα. Στη συνέχεια, αμέσως έτοιμο μοντέλο εμποτισμένα με ειδικό σούπερ κόλλα, διότι εξακολουθεί να είναι εύθραυστη, και δεδομένου ότι κατά πάσα πιθανότητα θα είναι περισσότερο να κάνει, και έτσι σχηματίζουν Ν.

Αυτή είναι η πολύ κόλλα.

Και τελικά προϊόντα, η διάταξη των μελλοντικών εγκαταστάσεων του γραφείου, κατά παραγγελία από μία και μόνο επιχείρηση.

Δείτε τις λεπτομέρειες, αλλά είναι τα λουλούδια, τότε θα δούμε πιο μικρά μικρά πράγματα.

Αυτό το βίντεο, το οποίο φαίνεται με λεπτομέρεια η διαδικασία εκτύπωσης σε τέτοιες μηχανές.

Περαιτέρω, η ιστορία μας είναι για έναν διαφορετικό τύπο εκτυπωτών. Αριστερά ο εκτυπωτής λειτουργεί με την τεχνολογία MJM. Σε αυτό το φως πολυμερούς θεραπεία εμφανίζεται λόγω UV flash. Λειωμένο καυτό ακρυλικό φωτοπολυμερές (πλαστικό) τροφοδοτείται προς την κεφαλή εκτύπωσης που προκαλεί την εκτύπωση πλατφόρμα, όπου ανάβει μια λάμπα UV αλογόνου, μετά την οποία σκληραίνει, τότε το επόμενο στρώμα και ούτω καθεξής.

Όπως ίσως μπορείτε να φανταστείτε, όταν εκτυπώνετε σχεδόν οποιοδήποτε μοντέλο, υπάρχει η ανάγκη για την υποστήριξη της προεξέχον προεξέχοντα μοντέλο καλλιεργούνται μέρος, και για το σκοπό αυτό χρησιμοποιεί μια απλή κηρού, η οποία εφαρμόζεται ταυτόχρονα με το πολυμερές, αφαιρείται με την απλή θέρμανση σε φούρνο, αφήνοντας ελάχιστα ίχνη .

Η ακόλουθη μοντέλο του εκτυπωτή λειτουργεί με την τεχνολογία DLP.

Αν δεν κάνω λάθος, μπορείτε να δείτε τον προβολέα DLP σε αυτή την εικόνα.

Σε αυτόν τον εκτυπωτή έχει ένα δοχείο με ένα φωτοπολυμερές, το οποίο κλείνεται από ένα γυάλινο κάλυμμα. Το πάνω μέρος του προβολέα προβάλλει την εικόνα. Το πρόγραμμα αλλάζει την εικόνα στον προβολέα (φέτες του αντικειμένου) και ως μοντέλο στερεοποίησης μεταλλικό πορώδες πλατφόρμα σταδιακά μειώνεται. Καθώς η κατανάλωση του φωτοπολυμερούς γεμίζεται στο κύτταρο. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εκτύπωσης, η συσκευή είναι κλειστή, για να αποφευχθεί η έκθεση.

Αν στο προηγούμενο μοντέλο του εκτυπωτή θεραπεύεται UV flash, το Ultra κάνει DLP projector συνηθισμένο φως.

Αυτή η θερμάστρα, η οποία λιώνει το κερί, το οποίο χρησίμευσε ως πρόσθετο υλικό κατά την εκτύπωση. Η θερμοκρασία μπορεί να είναι ορατό στην οθόνη.

Θα πάρει την παλέτα.

Τα τελικά προϊόντα.

Ανακοίνωση για το πώς ψιλά γράμματα.

Το αδιαφανές υλικό - κερί.

Από αυτά detalek θα συγκεντρώσει το μηχάνημα.

Σχεδόν ξέχασα να σας πω για τις πιο κοινές και προσιτές 3D εκτυπωτές, με το οποίο μπορούμε να πούμε, και η εποχή του μέλλοντος των εργαλειομηχανών ξεκίνησε. Αυτός ο εκτυπωτής χρησιμοποιεί πλαστικό. Τεχνολογία FDM (Fused Εναπόθεση Modeling) - καταβολάδες ζεστό κλώνους πολυμερούς. Το πιο δημοφιλές πλαστικό - είναι ABS και PLA.

ABS πλαστικών - δεν proznachny χτυπήματα θερμοπλαστικό υλικό χρησιμοποιείται για την εκτύπωση πιο κοινά πλαστικά πρωτότυπα. Στην τρισδιάστατη συστήματα εκτύπωσης έγινε δημοφιλής χάρη στην θερμοκρασία υαλώδους μετάβασης του - αρκετά χαμηλή για ασφαλή εξώθηση με τα συνήθη εργαλεία, αλλά αρκετά υψηλή έτσι ώστε το τυπωμένο σχέδιο δεν φοβάται λίγο θερμότητας, η οποία μπορεί να υπόκειται στους όρους της ζωής.

Ο εκτυπωτής δεν λειτουργεί από το φυσίγγιο, και από συμβατικά πηνία του πλαστικού το οποίο είναι συνδεδεμένο με αυτήν κατά τη μορφή με την οποία πωλούνται. Ένα πλαστικό κλώνος βιδώνεται μέσα στον εξελαστήρα, θερμαίνεται εκεί και η κεφαλή εκτύπωσης πιέζει το υλικό στην κινούμενη πλατφόρμα.

Μια τέτοια εκτυπωτής είναι γνωστό εδώ και πολύ καιρό και είχε αντικατασταθεί από άλλες συσκευές που μπορεί να εκτυπώσει μόνο τρεις τύπους πλαστικών.

Η επόμενη μονάδα είναι μια νέα γενιά των 3D εκτυπωτές που εκτυπώνονται σε ρολά των πλαστικών. Υπάρχουν τρεις παραλλαγές:

- CubeX μονόχρωμο εκτυπωτή

- CubeX Duo - εκτυπώνει δύο χρώματα

- CubeX Trio με τρεις εξωθητές

Εδώ παραδείγματα τέτοιων αντικειμένων. Είναι αρκετά ισχυρή, απλά δεν σπάσει τα χέρια σας.

Σε αυτό το βίντεο έχει δει αρκετά, όπως η λειτουργία ενός εκτυπωτή.

Όπως είπαν, η τεχνολογία εκτύπωσης 3D έχει προχωρήσει τόσο πολύ τα τελευταία χρόνια ότι υπάρχουν εκτυπωτές που μπορούν να εκτυπώσουν τα πάντα, από σοκολάτα σε μέταλλο και άμμο!

Μερικά εμπορικά εκτυπωτές μπορούν να χρησιμοποιήσουν πολλούς διαφορετικούς τύπους φωτοπολυμερή σε ένα προϊόν. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι μια μεγάλη inkjet εκτυπωτή με δεκάδες κεφαλές εκτύπωσης που συνδέονται με τα δοχεία με διαφορετικά υλικά. Κατά τη διάρκεια της εκτύπωσης, το πολυμερές που εφαρμόζεται στο προϊόν και αμέσως ανάβει.

Αυτό το βίντεο δείχνει ένα μοναδικό εκτυπωτή που λειτουργεί ανεξάρτητα από τους ηλιακούς συλλέκτες. Συγγραφέας του έργου ως υλικό μεταχειρισμένα άμμο, που κέρδισε εδώ στην έρημο. Αντί ακτίνες λέιζερ χρησιμοποίησε ένα μεγάλο φακό Fresnel, το οποίο συμπυκνώθηκε στον ήλιο και το σημείο της άμμου τήγματος. Ως μέρος της συσκευής σκέδασης και ισοπέδωση πραγματοποιηθεί συγγραφέας του ίδιου του έργου. Το σύστημα του εκτυπωτή και του υπολογιστή συντεταγμένων, όπως είπα και προηγουμένως, τροφοδοτείται από ηλιακές μπαταρίες. Μέσα σε λίγες ώρες να είναι στην έρημο, δεν το έκανε σαφή και βλασφημία κύπελλο.

Το επόμενο μέρος της ιστορίας μας, είναι για τις 3D σαρωτές - μέσων, χωρίς την οποία θα ήταν αδύνατο να εκτυπώσετε πολλά προϊόντα. Θα βοηθήσει να γίνει το εικονικό μοντέλο, το οποίο θα τεθεί σε εφαρμογή 3D εκτυπωτή.

Υπάρχουν σαρωτές μικρής εμβέλειας, (όπως εκείνη που απεικονίζεται παρακάτω), μέσης και μακράς εμβέλειας. Με την ευκαιρία, σαρωτές μεγάλου βεληνεκούς που δράσης είναι συχνά σε στρατιωτικά αεροσκάφη και UAVs για να σαρώσει την περιοχή από τον αέρα.

Αυτό είναι ένα 3D scanner εγχώρια παραγωγή, όπως μου είπαν αρκετά καλά.

Και τώρα, ως ένα πείραμα, να κάνει ένα εικονικό μοντέλο του ενός από τους ειδικούς της εταιρείας. Συνδέστε το σαρωτή στον υπολογιστή, ενεργοποιήστε το λογισμικό και να πάει.

Φέρνουμε ένα σαρωτή σε όλο το ύψος τους αριθμούς σε απόσταση όχι μεγαλύτερη από ένα μέτρο μακριά από αυτήν.

Η εξέδρα στην οποία βρίσκεται ο άνθρωπος αυτή τη στιγμή περιστρέφεται αργά.

Voila, και αυτή η φιγούρα ενός άνδρα εμφανίστηκε στον υπολογιστή. Σχεδόν όπως στην ταινία επιστημονικής φαντασίας «Η Μηχανή κουρέματος Man».

Τα επιπλέον στοιχεία θα αφαιρεθεί, τραχύτητα - ρυθμίζεται.

Και αυτό είναι ένα άλλο παρόμοιο σαρωτή.

Για να σαρώσετε ένα αντικείμενο, θα πρέπει να σβήνουν τα φώτα στο δωμάτιο.

Με την ευκαιρία, το μελλοντικό μοντέλο δεν θα πρέπει να είναι γυαλιστερή, διαφορετικά θα είναι δύσκολο να σαρώσετε. Αυτή η πάπια έχει σαρωθεί, πριν είχε μια ματ επιφάνεια.

Σημειώστε τις πολλαπλές φακούς.

Αυτό είναι ό, τι συμβαίνει στο τέλος.

Ένα άλλο είδος. Το μοντέλο επιφάνεια είναι διάσπαρτη με τρίγωνα.

Αυτό το 3D μοντέλα από διαφορετικά μέρη μηχανών, με απόφαση του συντονισμού στούντιο.

Atelier λάβετε 3D μοντέλο της, Doris φανταχτερό προφυλακτήρα ή κάτι άλλο, και στη συνέχεια ο πελάτης σας θα ευχαριστήσει το νέο αμάξωμα.

Την ίδια στιγμή, η ιστορία μας για το τεχνικό μέρος των μηχανών του μέλλοντος έφτασε στο τέλος της, αλλά μην βιαστείτε να κλείσετε το παράθυρο τώρα, θα δείτε όλα τα δείγματα των προϊόντων που εκτυπώνονται σε διάφορα 3D εκτυπωτές.

Αυτή είναι η ανθρώπινη μορφή επιτυγχάνεται με την εκτύπωση σε έναν εκτυπωτή που χρησιμοποιεί ένα σύνθετο γύψου.