Additiv tillverkning, bättre känd som 3D-utskrift, är skapandet av tredimensionella objekt genom att lägga till lager efter materialslag. Revolutionerande, men ingen ny teknik, 3D-utskrift har använts inom tillverkningen i nästan 20 år. Nyligen har strålkastaren skenit på 3D-utskrift på grund av droppkostnaderna. Personliga 3D-skrivare är nu överkomliga och växer i popularitet.
3D skrivarteknik
Innan utskrift kan starta måste en virtuell design av objektet skapas. Denna ritning lagras i en datorstödd designfil. Om objektet skapas från början, används 3D modelleringsprogram. Om objektet kommer att vara en kopia av ett redan befintligt objekt, skapar en 3D-skanner CAD-filen.Vissa hobbyister kringgår denna process och laddar ner befintliga CAD-filer från webben. När den virtuella konstruktionen är klar, skivar specialiserad programvara i hundratals, ibland tusentals horisontella lager. Dessa virtuella lager leder sedan 3D-skrivaren och hjälper till att montera lagret ovanför lagret tills objektet är fullständigt.
Material som används
Vanliga material som används i 3D-utskrift inkluderar plast, vax, glas, epoxihartser, nylon och jämn choklad. Ett antal olika metaller, inklusive ädelmetaller som guld och silver, används också vanligen. Även legeringar som stål kan utnyttjas i processen. Fortfarande i försöksstegen är kombinationer av material som kisel, kalciumfosfat och zink för att producera konstgjort ben och hud för regenerativa medicinska behandlingar. Tidigare var 3D-skrivare begränsade till endast ett material per objekt. Idag är tiden för multimaterialskrivaren äntligen här. Att kunna skriva ut din egen smarta telefon, tennisracket eller hamburger är dock fortfarande långt ifrån.
Tillverkningsmetoder
Inte alla 3D-skrivare fungerar lika. En vanlig teknik som används är selektiv lasersintring. I SLS skapas lagren när partiklar av material smälts samman med en högdriven laser. En annan typ kallas smält depositionsmodellering. FDM spolar spolar av plast eller metall som passerar genom ett uppvärmt strängsprutningsmunstycke. När det smälta materialet deponeras hårdas det för att bilda skiktet. En annan metod kallas stereolitografi. Detta använder ett ultraviolett härdbart fotopolymerharts i flytande form. Eftersom hartsen används för att göra skiktet, härdar en ultraviolett laser och härdar den och fäster den på föregående skikt.
Industriella och personliga 3D-skrivare
De vanligaste applikationens industriella 3D-skrivare används för snabb prototypning. Designers måste ofta skapa en fullskalig modell av sitt arbete. snabb prototypning med hjälp av en 3D-skrivare sparar tid och pengar. Snarare än att skicka specifikationerna för att ha en modell byggd, kan konstruktörerna ha modellen i hand inom några timmar. Ett annat växande segment på skrivarmarknaden är den personliga 3D-skrivaren. Tekniska framsteg har gjort dessa maskiner ganska överkomliga. Huvudsakligen inom hobbyistens område kan dessa skrivare köpas för $ 250 till $ 2500 från företag som Cubify Cube, Solidoodle och MakiBox.
