Aditivna proizvodnja, bolj znana kot 3D tiskanje, je ustvarjanje tridimenzionalnih objektov z dodajanjem plasti za plastjo materiala. Revolucionarna, vendar nikakor nova tehnologija, 3D tiskanje se v proizvodnji uporablja že skoraj 20 let. V zadnjem času je bil v središču pozornosti 3D tiskanje zaradi padajočih stroškov. Osebni 3D tiskalniki so zdaj dostopni in vse bolj priljubljeni.
Tehnologija 3D tiskalnika
Pred začetkom tiskanja je treba ustvariti virtualno obliko objekta. Ta načrt je shranjen v računalniški datoteki za načrtovanje. Če se objekt ustvarja iz nič, se uporablja programska oprema za 3D modeliranje. Če pa bo objekt kopija že obstoječega objekta, 3D-optični bralnik izdela datoteko CAD.Nekateri hobiji obidejo ta proces in prenesejo obstoječe CAD datoteke s spleta. Ko je virtualno oblikovanje popolno, ga specializirana programska oprema razreže na stotine, včasih tudi na tisoče horizontalnih plasti. Ti navidezni plasti nato vodijo 3D-tiskalnik in mu pomagajo, da na vrhu sloja sestavijo plast, dokler objekt ni dokončan.
Uporabljeni materiali
Skupni materiali, ki se uporabljajo pri 3D tiskanju, so plastika, vosek, steklo, epoksi smole, najlon in celo čokolada. Pogosto se uporabljajo tudi številne različne kovine, vključno s plemenitimi kovinami, kot so zlato in srebro. Tudi zlitine, kot je jeklo, se lahko uporabijo v procesu. Še vedno so v eksperimentalnih fazah kombinacije materialov, kot so silicij, kalcijev fosfat in cink za proizvodnjo umetne kosti in kože za regenerativno zdravljenje. V preteklosti so bili 3D tiskalniki omejeni na samo en material na objekt. Danes je čas tiskalnika z več materiali končno tukaj. Vendar pa je možnost tiskanja lastnega pametnega telefona, teniškega loparja ali hamburgerja še daleč.
Metode izdelave
Vsi 3D tiskalniki ne delujejo podobno. Ena od skupnih tehnologij, ki se uporabljajo, je selektivno lasersko sintranje. V SLS se plasti ustvarijo, ko se delci materiala združijo z uporabo močnega laserja. Druga vrsta se imenuje fuzijsko modeliranje usedanja. FDM odvija tuljave iz plastike ali kovine, ki gredo skozi ogreto šobo za iztiskanje. Ko se staljeni material odloži, se strdi, da nastane plast. Še ena metoda se imenuje stereolitografija. To uporablja ultravijolično utrdljivo fotopolimerno smolo v tekoči obliki. Ker se smola uporablja za izdelavo plasti, ultravijolični laser zdravi in strdi, tako da jo pritrdi na prejšnjo plast.
Industrijski in osebni 3D tiskalniki
Najpogostejša uporaba industrijskih 3D tiskalnikov je hitra izdelava prototipov. Oblikovalci pogosto ustvarijo popoln model svojega dela; Hitra izdelava prototipov s 3D tiskalnikom prihrani čas in denar. Namesto pošiljanja specifikacij za izdelavo modela lahko oblikovalci v nekaj urah vzamejo model v roki. Še en naraščajoči segment tiskalniškega trga je osebni 3D tiskalnik. Napredek v tehnologiji je naredil te stroje zelo dostopne. V glavnem na področju hobi, lahko te tiskalnike kupite za $ 250 do $ 2500 od podjetij, kot so Cubify Cube, Solidoodle in MakiBox.