Mitul nr. 1.Imprimarea 3D are loc practic fără intervenție umană
Când mulți oameni aud despre imprimarea 3D,
Dar rolul cheie în construcția obiectului este jucat de acestaModel 3D. Este o hartă pe care va fi construit produsul finit. Calitatea și caracteristicile viitorului subiect depind de studiul său detaliat. Aici este nevoie de participarea specialiștilor cu înalte competențe în domeniile designului, tehnologiei și materialelor.
În producția industrială, construirea unui model 3Drealizate în sistemele de proiectare asistată de calculator AutoCAD. Inginerul proiectant, în conformitate cu specificațiile tehnice și folosind diverse metode de calcul, creează geometria viitorului produs. Chiar dacă un model 3D există deja și nu trebuie construit de la zero, optimizarea lui topologică se realizează în programele AutoCAD - reproiectare pentru fabricație aditivă.
Acest proces are ca scop îndepărtarea de hub-uristresul și eliminarea elementelor cu pereți subțiri care ar putea cauza fisuri sau alte daune în timpul procesului de imprimare. Împreună cu modelul 3D se proiectează și amplasarea suporturilor tehnologice — structuri de susținere necesare pentru așezarea optimă a piesei pe platformă, îndepărtarea căldurii și reducerea riscului de deformare în timpul imprimării produsului. Imprimarea este precedată și de procesul de dezvoltare a modurilor de construcție tehnologică, la care lucrează inginerul de producție.
Apoi, pe baza modelului 3D pregătit,imprimanta imprimă singură, uneori lucrând câteva zile la rând. Dar înainte de aceasta, echipamentul trebuie să fie pregătit - asigurați-vă că platforma de construcție este la nivel și toate mecanismele se mișcă așa cum ar trebui. Chiar și pudra nu este pur și simplu turnată într-o imprimantă 3D, ci trece prin etapele de control și pregătire.
O altă etapă obligatorie din ciclul de producție a produsului care necesită participarea umană este post-procesarea.
Mitul #2: Un produs finit iese dintr-o imprimantă 3D.
Mulți oameni se gândesc la imprimarea 3D așa cum este.prezentate în filme. Instalațiile robotizate în câteva minute creează costume de supererou și imprimă elemente ale navelor spațiale. Tehnologia, desigur, se străduiește în acest sens, dar astăzi toate produsele scoase din imprimantă au nevoie de post-procesare.
Pentru a ameliora stresul intern, careare loc în timpul procesului de imprimare, produsul este supus unor proceduri alternative de încălzire și răcire. În acest fel, obține proprietăți mecanice complete. Apoi suporturile tehnologice sunt întrerupte - și-au îndeplinit deja funcția. Îndepărtarea excesului de pulbere și tratarea suprafeței produsului se realizează folosind o cameră de sablare. Dacă este necesar să se obțină o netezime absolută a suprafețelor, se folosesc mașini de frezat, strunjire, electrochimice și de șlefuit. Pentru produsele din plastic, se folosește uneori post-tratarea chimică cu acetonă sau alți solvenți.
Mitul #3: Puteți imprima 3D orice
Inovații în domeniul tehnologiilor aditiveapar în fiecare an și deja depășesc imaginația noastră. Fripturile de carne sintetică, o inimă umană și o casă întreagă sunt deja tipărite. Se pare că posibilitățile de fabricație aditivă sunt nesfârșite și o imprimantă 3D poate face orice. Dar acum există mai multe limitări legate de dimensiunea și materialul produsului - este imposibil să creați obiecte foarte mari și foarte mici.
De exemplu, Centrul pentru Tehnologii Aditive areinstalație cu o cameră de construcție de până la jumătate de metru, cea mai mare imprimantă din Rusia bazată pe tehnologia de topire selectivă cu laser. Elemente ale motoarelor de aeronave rusești sunt deja „crescute” acolo.
„În fiecare an apar inovații în domeniul tehnologiilor aditive”
Capacitățile imprimantelor polimerice sunt mult mai largi -unul dintre ele, înscris în Guinness Book of Records, poate crea obiecte de până la 30 m lungime. În 2017, a fost imprimată pe ea o barcă monolitică cu o greutate de 7 m. Cel mai mic obiect imprimat pe o imprimantă 3D . Lungimea sa este de 2-3 ori mai mică decât grosimea unui păr uman - doar 30 de micrometri (0,03 mm).
Chiar și case sunt deja create folosind imprimante 3D.O imprimantă de construcții funcționează într-un mod similar cu o imprimantă FDMD care imprimă produse din plastic, doar că în loc de materiale polimerice, amestecurile de ciment sunt folosite ca „cerneală”. Acest mecanism este mult mai mare ca dimensiune. Cea mai mare clădire imprimată 3D din lume măsoară 641 de metri pătrați. m. și se află în Emiratele Arabe Unite.
Alte limitări în fabricarea aditivănu sunt legate de dimensiunea camerei de construcție a imprimantei 3D, ci de materialul utilizat. În timpul procesului de imprimare, este în stare lichidă sau topit, prin urmare, ar trebui să se topească în mod normal. Obiectele din lemn, țesături sau hârtie nu pot fi încă imprimate, deoarece se vor arde înainte ca materialul să se poată topi. Deși aici puteți găsi o portiță: dacă amestecați fibre de celuloză zdrobită cu un gel pe bază de apă, apoi înghețați obiectul, eliminând treptat apa din acesta, veți obține produse dintr-un material asemănător lemnului.
Mitul numărul 4.Produsele imprimate 3D sunt de o calitate mai slabă
Din punct de vedere vizual, procesul de imprimare 3D arată ca aplicarea strat cu strat a materialului. Acest lucru poate ridica întrebarea: cât de ferm sunt straturile conectate între ele?
La imprimarea 3D, pot apărea mai multe defecte,de aceea este important să urmărim procesul tehnologic. Multe depind de calitatea materialelor. În producția industrială, toate pulberile metalice sunt supuse controlului intrărilor, acest proces fiind reglementat de standarde. Chiar daca materialul este certificat, este foarte important sa respectati conditiile de depozitare corespunzatoare: evitati umezeala si umezeala, puneti intr-un ambalaj special. Dacă nu verificați starea duzei, setați incorect temperatura sau viteza de imprimare, pot apărea alinierea greșită a straturilor, supraîncălzirea sau alte defecte.
Dacă toate condițiile sunt îndeplinite, atunci produsulproprietățile nu vor ceda și adesea chiar depășesc analogul realizat prin metode tradiționale. Dacă comparați două obiecte de aluminiu la microscop, produsul imprimat va avea o structură mai densă.
„Dacă sunt îndeplinite toate condițiile, atunci produsul nu va fi inferior în proprietăți și, adesea, va depăși chiar analogul realizat prin metode tradiționale”
Mitul nr. 5.Imprimarea 3D este ecologică
Imprimarea 3D este considerată a fi prietenoasă cu mediul, deoarece acest tip de producție lasă puține deșeuri. De fapt, aceasta este o problemă complexă asupra căreia nu există încă un consens.
Imprimantele 3D consumă multă energie electrică șilăsați o amprentă mare de carbon: proiectul ATKINS a constatat că producția unui produs folosind tehnologii aditive generează de aproximativ 7 ori mai multe emisii de CO2 decât producția de produse turnate prin injecție.
Dar utilizarea tehnologiilor aditive este esențialăreduce deșeurile și materialele utilizate. CIM (factor de utilizare a materialului) în fabricarea turnării nu depășește 40%, pentru tehnologiile aditive această cifră se apropie de 100%. Tehnologiile aditive ajută, de asemenea, la reducerea greutății produsului final. Reducerea greutății unei aeronave cu 100 kg poate economisi până la 1,3 milioane de tone de CO2 pe întregul său ciclu de viață.
Citeste mai mult:
O rachetă chineză scăpată de sub control va cădea în curând înapoi pe Pământ. Ce se întâmplă
Oamenii de știință au filmat o creatură ciudată cu tentacule, pe care au confundat-o cu o floare
Arheologii marini găsesc epave de la epava medievală