Mi a 3D nyomtatás és hogyan működik?
Mely 3D nyomtatási technológiák a legelterjedtebbek, és milyen különbségek vannak közöttük?
A 3D nyomtatás egy összefoglaló fogalom, ahol nem egy tömbből vagy lapból vágjuk ki a felesleget mint egy szobrász, hanem felépítjük - általában egy tárgyasztalra - a kívánt anyagot.
Két főbb széles körben elterjedt 3D nyomtatási technológia van,
- FDM (Fused Deposition Modeling) műanyag szál megolvasztásával építjük fel
- SLA - DLP (stereolitography) UV fényre keményedő anyagot világítunk meg pontonként vagy rétegről-rétegre
Ezeken kívűl sok más techniológia van, de mivel a 3Dwebshop áruházban főleg ezt a két technológiát alkalmazzuk, ezeket ismertetjük közérthetően, és az előnyök-hátrányok ez a két technológiát hasonlítják össze.
FDM 3D Nyomtatás - Műanyag szál megolvasztása és rétegezése:
- Az 1.75 vagy 3mm átmérőjű műanyag szál tekercsben érkezik.
- A 3D nyomtató fejét és tárgyasztalát felmelegítjük az anyagnak megfelelő hőfokokra
- A 3D nyomtató fejében megolvad a műanyag amit egy motor folyamatosan adagol
- A tárgyasztalra alulról felfelé, egyesével rétegeket készítünk.
- A rétegek egymáshoz tapadnak, oldalra csak korlátozott szögben lehet építkezni
- Ott ahol a nyomat NEM érintkezik az asztallal, vagy egy korábbi réteggel, a tervezőprogram segítségével alátámasztást kell létrehozni, hiszen a levegőbe nem tud nyomtatni.
- Az esetleges alátámasztásokat eltávolítjuk.
SLA vagy DLP 3D Nyomtatás - Folyadék megvilágításával megszilárdítás:
- Feltöltjük a műgyanta folyadékkal a tartályt
- A tárgyasztal alámerül közel a világításhoz 1 rétegnyi vastagság távolságra
- Alulról egy LCD kijelzőn keresztül UV fénnyel szilárdabbá teszük az első réteget
- Feljebb emelkedik a tárgyasztal és az előző rétegre fényel megszilárdítja a következőt
- Itt is szükséges "alátámasztás" hiszen az anyagnak csatlakoznia kell valamihez.
- A kész tárgy még további szilárdítást és mosást igényel.
Az alábbi összehasonlító táblázatban a főbb különbségeket mutatom be, amelyek nagy általánosítások, egyes különleges anyagválasztásnál vagy technológiai fejlesztésnél már árnyaltabbak lehetnek a különbségek.
|
Előnyök |
Hátrányok |
FDM |
- Széles anyagválaszték (PLA, PETG, ABS, ASA, NYLON, PVA TPU) Keverék anyagok: fa, fém, szénszál, kerámia, stb anyagok hozzáadásával
- Gyorsabb a késztermékig a folyamat.
- Alacsonyabb költség
- Nagyobb nyomtatási tér
- Erősebb fizikai tulajdonságok
- Olcsóbb mint az SLA technológia
|
- Jobban látszanak a rétegek
- Több munkát igényel ha szép felületeket akarunk elérni
- Egy réteg felépítésének sebessége függ a tárgyasztalon elfoglalt területétől.
- A nyomat fizika terhelhetősége és szakítószilárdsága függ a nyomtatás irányától
|
SLA |
- Egy réteg kialakítási idejében nincs különbség ha csak kis terület vagy akárt a teljes terület nyomtatásra kerül
- Nagyon részletes nyomtatás, jobb felbontás
- Símább felület
- Optikailag szabályozhatóbb paraméterek. (átlátszóság, üvegszerűség)
- Egyforma mechanikai tulajdonságok minden irányban
|
- A nyomtatás több utómunkát igényel
- Védőfelszerelés szükséges az utómunkánál
- Időnként cserélni kell az elhasználódott alapanyagot, a tartályt tisztítani kell, és a tárgyasztal cseréje is gyakoribb.
- Anyomat napfény hatására veszít a tartósságából, erősségéből.
- Kisebb térfogatú nyomtatási lehetőségek
- Drágább mint az FDM technológia
|