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¿Qué es la impresión 3D?

Número Navegar:0     Autor:Editor del Sitio     publicar Tiempo: 2021-09-01      Origen:motorizado

Tecnología de impresión 3D

¿Qué es la impresión 3D?


Tecnología de impresión 3DEs una tecnología derivada de la máquina diseñada por Enrico Dini. No solo puede imprimir un edificio completo, sino que incluso imprima la forma de cualquier objeto deseado en una nave espacial. De hecho, la tecnología de impresión 3D está cambiando al mundo.


La impresora 3D es un tipo de tecnología rápida de prototipos. Se basa en archivos de modelos digitales, utilizando materiales de cera especiales, metales pulverizados o plásticos y otros materiales adherables para construir objetos mediante la capa de impresión por capa. . En los campos de fabricación de moldes, diseño industrial, etc., se utiliza para fabricar modelos o para la fabricación directa de algunos productos, lo que también significa que esta tecnología se está volviendo popular.


El principio técnico de la impresión 3D.

El uso de una impresora es como imprimir una letra: toque el botón \"imprimir \" en la pantalla de la computadora, y se envía un archivo digital a una impresora de inyección de tinta, que pulveriza una capa de tinta sobre la superficie del papel para formar un par de Imagen bidimensional.


InImpresión 3d, el software completa una serie de rodajas digitales a través de la tecnología de diseño asistido por computadora (CAD), y transmite la información de la rebanada a una impresora 3D, que apila las capas delgadas sucesivas hasta que se forma un objeto sólido. La mayor diferencia entre una impresora 3D y una impresora tradicional es que la \"tinta\" utiliza es una materia prima real.


Hay muchas formas de apilamiento de capas finas. Algunas impresoras 3D utilizan un método \"inkjet \".


Por ejemplo, un israelíimpresora 3dLa compañía llamada Objet usa una boquilla de impresora para rociar una capa muy fina de material plástico líquido en una bandeja de molde. Este recubrimiento se expone entonces a la luz ultravioleta para el tratamiento. Luego, la bandeja de molde se reduce una distancia muy pequeña para que la siguiente capa sea apilada.


Otra compañía, Stratasys, con sede en Minneapolis, EE. UU., Usa una tecnología llamada \"Fusion Molding \". Todo el proceso es fundir el plástico en la boquilla, y luego formar una capa delgada depositando fibras de plástico.


También hay algunos sistemas que utilizan partículas de polvo como medio de impresión. Las partículas de polvo se rocían en la bandeja de molde para formar una capa de polvo muy fina, que luego se cura por el aglutinante de líquido pulverizado. También se puede moldear en una forma específica utilizando una técnica llamada \"sinterización láser\". Esta es exactamente la tecnología utilizada por la compañía de EOS alemana en su máquina de fabricación de procesos de apilamiento. La compañía suiza Arcam usa una corriente de electrones en un vacío para fundir partículas de polvo.


Tecnología de impresión 3D


¿Qué puede hacer la impresión 3D?

Ropa de impresión

Ya en 2013, el desfile de moda secreto de Victoria ya había comenzado a mostrar la ropa hecha por la tecnología de impresión 3D. En ese momento, el Supermodel Indsayellingson llevaba puesto un par de alas, corsé y tocado impreso por una impresora 3D. Todavía es increíble para este día. .


Prótesis humanas impresas

La tecnología de impresión 3D también puede imprimir prótesis adecuadas para el cuerpo humano, ayudando a los amputados a tratar la pérdida corporal, y las extremidades humanas hechas por la tecnología de impresión 3D de hoy en día casi pueden lograr el nivel de falso y real.


Imprime lo que quieras

De hecho, hasta ahora, casi todos los objetos comunes en la vida pueden fabricarse con tecnología de impresión 3D.

Por ejemplo, los automóviles ya se pueden hacer con tecnología de impresión 3D. En la actualidad, los principales fabricantes de motores incluso intentan usar la tecnología de impresión 3D para hacer motores de automóviles.

Otro ejemplo es nuestra casa. Una empresa de construcción ya ha exhibido casas hechas con impresoras 3D. Aunque no se ven muy bien, el costo es extremadamente bajo. Solo cuesta menos de 50,000 yuanes, y usted puede tener sus propias tres partes. Una sala, siempre que el pedazo de tierra te pertenezca. Además de las casas y los autos, la impresión 3D también puede hacer caramelos, dulces completamente comestibles, sin preocuparse por ningún problema, e incluso se pueden imprimir las obras de arte, armas, etc.



Tecnología de impresión 3D

Tipos de tecnología de impresión 3D.


Aspecto de litografía SLA-estéreo


SLA es la primera tecnología de prototipos rápidas prácticas, y la materia prima es la resina fotosensible líquida.


El principio de funcionamiento es: Coloque la resina fotosensible líquida en el tanque de procesamiento. Al principio, la altura de la mesa de trabajo es diferente del nivel de líquido por el grosor de una capa transversal.

El láser enfocado escanea la superficie de resina fotosensible de acuerdo con el contorno de la sección transversal y se escanea a la resina fotosensible se solidificará gradualmente, de modo que se pueda producir una pieza de trabajo de resina sólida con el mismo perfil de sección transversal.


En este momento, la banca de trabajo caerá por la altura de la capa de sección transversal, y la pieza de trabajo de resina curada se sumergirá por la resina fotosensible en el estado líquido que no ha sido irradiado por el láser alrededor del tanque de procesamiento y el láser Comenzará a seguir la sección transversal de la siguiente capa.


Al escanear el contorno de la pieza de trabajo, la resina recién curada se adhirará a la capa a continuación. Después de un ciclo de este tipo, se completa todo el proceso de procesamiento de la pieza de trabajo. Luego, la pieza de trabajo terminada se pule, se galvola, se pinta o se colorea para obtener el producto requerido.


ventaja:

1. El método de moldeo de curado de luz es el primer proceso de fabricación de prototipos rápidos con alta madurez;


2. El prototipo se realiza directamente desde el modelo digital CAD, con velocidad de procesamiento rápido, ciclo de producción de productos cortos, sin herramientas de corte y moldes;


3. Puede procesar prototipos y moldes que sean complejos en estructura o difícil de formar utilizando métodos tradicionales;


4. Visualice el modelo digital CAD y reduzca el costo de la reparación de errores;


5. Proporcionar muestras para el experimento, que puede verificar y verificar los resultados de los cálculos de simulación por computadora;


6. Puede ser operado en línea y controlado de forma remota, lo que es propicio para la automatización de la producción;


defecto:

1. El costo del sistema SLA es alto, y el costo de uso y el mantenimiento es demasiado alto;


2. El sistema SLA es un equipo de precisión que necesita operar en líquidos y tiene requisitos ásperos para el entorno de trabajo;


3. Las piezas moldeadas son en su mayoría resina, con resistencia limitada, rigidez y resistencia al calor, que no es propicio para el almacenamiento a largo plazo;


4. El sistema de software es complicado de operar y difíciles de comenzar; El formato de archivo utilizado no es familiar para la mayoría de los diseñadores;


5. A medida que la resina se reduce durante el curado, inevitablemente ocurrirá el estrés o la deformación;


SLS-Sensioning selectivo láser

La sinterización con láser selectiva es el uso de láser para sinterizarse selectivamente en polvo sólido en capas, y superponer las capas solidificadas de moldeo de sinterización para formar partes con la forma requerida. Todo el proceso incluye el establecimiento del modelo CAD y el procesamiento de datos, la propagación de polvos, la sinterización y el posprocesamiento.


Todo el dispositivo de proceso consiste en un cilindro de polvo y un cilindro de formación. El pistón del cilindro de polvo (pistón de alimentación en polvo) se eleva durante la operación, y una capa de polvo se propaga uniformemente en el pistón de cilindro de formación (pistón de trabajo) por el rodillo de propagación en polvo. La computadora rebana el modelo según el prototipo. Controle la trayectoria de escaneo bidimensional del haz láser para sinterizar selectivamente el material de polvo sólido para formar una capa de la pieza.


Después de que se completa una capa de polvo, el pistón de trabajo se reduce con un grosor de la capa, y el sistema de propagación en polvo se extiende con un nuevo polvo. Controla el haz láser para escanear la nueva capa sinterizada. Este ciclo se repite, la capa por capa, hasta que se forme la parte tridimensional. Finalmente, el polvo desinteresado se recicla en el tanque de polvo, y se saca la parte moldeada. Para la sinterización del láser de polvo de metal, antes de la sinterización, toda la mesa de trabajo se calienta a una cierta temperatura, lo que puede reducir la deformación térmica durante el moldeo y facilitar la unión entre capas.


Tecnología de impresión 3D


ventaja:

1. SLS utiliza una amplia gama de materiales de moldeo. En la actualidad, los materiales que pueden procesarse por SLS son parafina, polímero, metal, polvo de cerámica y sus materiales de polvo compuesto. La distribución de rendimiento de las piezas moldeadas es ampliamente adecuada para una variedad de propósitos.


2. SLS no necesita diseñar y fabricar sistemas de soporte complejos.


defecto:

La superficie de la pieza de trabajo después del proceso SLS es áspera, y el proceso de post-tratamiento para mejorar las propiedades mecánicas también es más complicado. (La rugosidad depende del diámetro del polvo)


Fabricación de objetos laminados LOM

Usando materiales de hoja (como papel, película de plástico o materiales compuestos) como materias primas, el sistema de corte por láser utiliza un láser para cortar los contornos internos y externos de la pieza de trabajo en el papel con pegamento de fusión en caliente en la parte posterior. Datos de contorno seccional extraídos por la computadora.


Después de cortar una capa, el mecanismo de alimentación superpone una nueva capa de papel, y utiliza un dispositivo adhesivo en caliente para enlazar las capas de corte, y luego se corta, de modo que la capa por capa se corte y se une, y finalmente se convierta en un tridimensional. pieza de trabajo. Los materiales comúnmente utilizados para LOM son papel, lámina metálica, película de plástico, película cerámica, etc. Además de hacer moldes y modelos, este método también puede fabricar directamente partes estructurales o funcionales.


ventaja:

1. Trabajo confiable, buen soporte de modelo, bajo costo y alta eficiencia. La desventaja es que el procesamiento previo y posterior sea el consumo de tiempo y la laboriosa, y las partes estructurales huecas no se pueden fabricar.


2. Material de formación: papel de fibra recubierto con adhesivo térmico;


3. Rendimiento de las partes: equivalente a la madera de alta calidad;


4. Propósito principal: producción rápida de muestras de nuevos productos, modelos o moldes de madera para la fundición.



Modelado de deposición fusionada por FDM

Este método utiliza materiales filamentosos (parafina, metal, plástico, alambre de aleación de punto de fusión bajo) como materias primas, y utiliza calentamiento eléctrico para calentar el cable a ligeramente más alto que la temperatura de fusión (aproximadamente 1 ° C más alta que el punto de fusión). Bajo el control de la computadora, la boquilla se mueve en el plano XY para cubrir el material fundido en la mesa de trabajo. Después de enfriar, se forma una capa de la pieza de trabajo. Después de que se forma una capa, la boquilla se mueve hasta una altura para cubrir la siguiente capa (también escrita en la literatura), la mesa de trabajo se reduce por la altura de una capa de sección transversal, y luego la boquilla imprime la siguiente sección transversal) , de modo que el material filamento termoplástico se rocíe e imprima en la capa de la mesa de trabajo por capa para completar el perfil de sección transversal requerido. Hasta la finalización final.


El proceso FDM puede elegir una variedad de materiales para su procesamiento, incluidos el policarbonato, los plásticos de ingeniería y los materiales mixtos de los dos.


Este proceso no requiere láseres, es fácil de usar y mantener, y tiene bajo costo. Los prototipos hechos de ABS son ampliamente utilizados en el diseño, las pruebas y la evaluación del producto debido a su alta resistencia.


En los últimos años, se han desarrollado PC, PC / ABS, PPSF y otros materiales de formación de mayor resistencia, lo que hace posible la fabricación de piezas funcionales directamente con este proceso. Debido a que este proceso tiene algunas ventajas significativas, el proceso se está desarrollando extremadamente rápidamente, y el sistema FDM actualmente tiene la mayor parte de los sistemas de prototipos rápidos instalados en el mundo.


Tecnología de impresión 3D


ventaja:

1. La tecnología tiene baja contaminación, y el material se puede reciclar, y se usa para la formación de piezas pequeñas y medianas;


2. Material de formación: Filamento sólido de ingeniería de plástico;


3. El procesamiento de piezas de trabajo en forma de botella u otras piezas en forma de hueco se puede lograr utilizando materiales de soporte solubles en agua para separarse de la pieza de trabajo;


4. Rendimiento de la pieza: equivalente a la ingeniería de plástico o molde de cera;


5. Usos principales: piezas de plástico, patrones de cera para fundición, muestras o modelos.


defecto:

1. La precisión de procesamiento es más baja que la del proceso SLA;


2. La superficie de la pieza de trabajo es relativamente áspera;


3. El tiempo de procesamiento es más largo.


Impresión 3d

Impresión 3D, una impresora 3D con tecnología 3DP utiliza tecnología de impresión de tinta estándar. Al colocar un conector líquido en una capa delgada de polvo, cada parte se crea capa por capa mediante la impresión de datos en sección transversal para crear un modelo sólido tridimensional. El modelo de muestra formado por la impresión técnica tiene el mismo color que el producto real, y el resultado del análisis de color se puede representar directamente en el modelo. La muestra del modelo transmite una gran cantidad de información y actualmente es la tecnología de impresión 3D en color más madura.


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