Drukowanie z chleba

Drukowanie 3D – co to takiego? Wszystko o rewolucyjnej technologii

5 minut czytania
Komentarze

Drukarki zaczęły pojawiać się w polskich domach w latach dziewięćdziesiątych i stanowiły przydatną rzecz. Doceniali je szczególnie uczniowie i studenci, którzy mogli przygotować referaty czy prezentacje na zajęcia. Takie programy jak PowerPoint nie były wtedy zbyt popularne, ponieważ szkoły nie były skomputeryzowane. Teraz zwykłe drukarki odchodzą do lamusa. Drukowanie 3D to przyszłość, która już zrewolucjonizowała rynek nie tylko urządzeń elektrycznych, ale także innych rzeczy. Co to za technologia, jak to się odbywa i ile kosztuje drukowanie 3D?

Sprawdź też: Genialna oferta na nowe flagowce od Samsunga w tym: Galaxy Z Fold4 i Galaxy Z Flip4

Drukowanie 3D – co to takiego

Drukowanie 3D to proces produkcyjny, w którym materiał jest układany warstwowo, aby utworzyć trójwymiarowy obiekt. Drukarki muszą przetworzyć obraz danych trójwymiarowych utworzonych w komputerze (np. przez CAD) na obiekty fizyczne. Można też stwierdzić, że inaczej drukowanie to proces tworzenia trójwymiarowych brył z pliku cyfrowego. Jest to proces addytywny – oznacza to, że odbywa się przez nakładanie kolejnych warstw materiału.

Niewątpliwą zaletą tej technologii jest wytwarzanie skomplikowanych kształtów przy użyciu mniejszej ilości materiału niż w przypadku tradycyjnych metod produkcji. W produkcji addytywnej można stosować wiele materiałów: tworzywa sztuczne, metale, beton, ceramikę, papier i niektóre artykuły spożywcze (np. czekolada). Są one dostępne w różnych formach: włókien, proszku czy żywicy.  

Drukowanie 3D jest wykorzystywane na szeroką skalę w przemyśle w takich branżach i produktach jak np.:

  • Buty,
  • Okulary,
  • Lotnictwo (np. dysze paliwowe),
  • Biżuteria,
  • Ochrona zdrowia (np. implanty),
  • Stomatologia (korony i protezy).

Ile trwa drukowanie 3D i jak to w ogóle działa?

Warto spojrzeć na główne części składowe drukarki 3D, żeby poznać jej tajniki działania:

  • Platforma budowlana, czyli inaczej stół roboczy, to powierzchnia, na której wykonywane są części.
  • Ekstruder (wytłaczarka) to element odpowiedzialny za przeciąganie i przepychanie materiału przez głowicę drukującą. Składa się z dwóch podzespołów: zimnego końca i gorącego końca, który zawiera grzałkę i dyszę.
  • Głowice drukujące – na głowicy drukującej, pomiędzy gorącym i zimnym końcem, znajduje się radiator i wentylator, których zadaniem jest utrzymanie niskiej temperatury końcówki.
  • Interfejs sterowania – służy do sterowania drukarką 3D – w nowych urządzeniach jest to dotykowy wyświetlacz LCD.

Jak odbywa się drukowanie 3D? Otóż proces rozpoczyna się po wysłaniu pliku do drukarki. Zawiera on też zestaw instrukcji np. temperatury, w jakich należy utrzymywać dyszę i platformę konstrukcyjną, oraz ile materiału należy wytłoczyć.

Po rozpoczęciu drukowania – dysza się nagrzewa. Następnie, ekstruder (wytłaczarka) wpycha materiał do gorącego końca. Wtedy zaczyna się drukowanie części w 3D. Głowica drukująca obniża się i zaczyna osadzać stopiony materiał, wyciskając pierwszą warstwę. Materiał ochładza się i zaczyna twardnieć. Następnie głowica drukująca przesuwa się nieznacznie w górę wzdłuż osi Z, a proces jest powtarzany aż do ukończenia części.

Ile trwa drukowanie 3D? To zależy od obiektu jaki drukujemy – od jego wielkości i stopnia skomplikowania. Może to trwać od 30 minut do nawet 12 godzin w procesach przemysłowych.

Drukowanie 3D jak zacząć

Jeśli chcesz zacząć zabawę z drukowaniem w 3D na pewno potrzebujesz:

  • Drukarki 3D – tanią i prostą w użyciu drukarką jest 3D Creality Ender 3 S1 za nieco ponad 2100 zł,
  • Modeli w 3D – jeśli nie wiesz, jak je zrobić, możesz skorzystać z gotowych propozycji na takich stronach jak: Thingiverse, Cults3D, MyMiniFactory,
  • Materiału do drukowania (żywicy).

Drukarka 3D – którą wybrać?

Na rynku jest naprawdę wiele drukarek 3D. Jednak tego typu „zabawa” to bardzo droga sprawa. Przykładowo niewielka drukarka Makerbot Method X o obszarze roboczym 19 x 19 x 19,6 cm to wydatek około 36000 zł. Z kolei Drukarka 3D Formlabs Form 3BL o obszarze roboczym 33,5 x 20 x 30 cm to wydatek 81000 zł. Są to jednak drukarki, które można określić bardziej mianem przemysłowych.

Drukowanie 3D 3D Creality Ender
3D Creality Ender

Na początek lepiej zaopatrzyć się w urządzenie do edukacji. Przykładowo Makerbot Sketch to wydatek 8400 zł. Zawiera obszar roboczy o wymiarach 15 x 15 x 15 cm. To świetne urządzenie dla zaawansowanych użytkowników. Na start warto kupić coś znacznie tańszego, np. wspomnianą przeze mnie w poprzednim akapicie drukarkę 3D Creality Ender. Dobrym pomysłem jest wzięcie udziału w szkoleniu z drukowania 3D, które kosztuje 1500 zł (kurs wprowadzający Dental CAD).

Przedstawione propozycje to tylko trzy z naprawdę wielu urządzeń dostępnych na rynku. Drukarki 3D różnią się wielkością, precyzją i w związku z tym także ceną. Warto też wziąć pod uwagę materiały, które muszą zostać zużyte podczas drukowania. Dla użytkownika domowego będzie to przede wszystkim żywica, której litr kosztuje około 1000 zł.

Drukowanie 3D cennik

Jeśli drukarka 3D to dla Ciebie za drogi sprzęt, a drukowanie 3D będzie jednorazową przygodą, możesz skorzystać z usług wyspecjalizowanych firm. Specjaliści są w stanie wydrukować rzeczy, narzędzia przemysłowe, czy wysokogabarytowy sprzęt. Cennik tego typu usług ustalany jest indywidualnie, ponieważ uzależniony jest od rzeczy, jaka będzie drukowana. Związane jest to także z materiałami, jakie będą użyte i z wielkością zamówienia.

Takie firmy jak ajmaker czy cadxpert zazwyczaj proszą klienta o przesłanie projektu drogą mailową. Wtedy też odsyłają w krótkim terminie ewentualną wycenę drukowania 3D. Na OLX można znaleźć oferty zaczynające się już od 100 zł, aczkolwiek trudno ocenić, co i w jakich gabarytach zostanie wydrukowane za taką kwotę.

Źródło: wired, zdnet 3dprinting, all3dp, pcmag

Motyw