Druk 3D jest jedną z szybkich metod pozwalających na uzyskiwanie funkcjonalnych prototypów. Dzięki tej metodzie stoimy przed możliwością uzyskania projektowanego przedmiotu na etapie prac rozwojowych. Najbardziej rozpowszechnionym sposobem na tworzenie modeli z tworzywa sztucznego jest FDM (Fused deposition modeling), czyli nakładanie kolejnych warstw roztopionego tworzywa.
Popularyzacja druku
Technologia druku 3D była znana od lat 80. XX wieku jednak dopiero projekt RepRap przyczynił się do wzrostu zainteresowania w społeczeństwie. RepRap to projekt urządzenia samoreplikującego się, taniej i uniwersalnej drukarki 3D zdolnej wytworzyć większość części używanych do jej budowy. Inicjatorem projektu jest Dr. Adrian Bowyer, wykładowca na Uniwersytecie w Bath w Wielkiej Brytanii. Jego ideą było udostępnienie drukarki 3D każdemu człowiekowi na świecie, po minimalnych kosztach. Oto przykład jednego z pierwszych modeli:
Na czym polega druk w technologii FDM?
Głównymi częściami drukarki 3D jest głowica uplastyczniająca tworzywo sztuczne (1) poruszająca się w osi Z oraz stół (3) poruszający się w osiach X i Y. Materiał (ABS lub PLA) podgrzewany jest do temperatury z przedziału 200-250 stopni Celsjusza i następnie wyciskany przez otwór w extruderze (1) na stół drukarki. Ruchy stołu powodują tworzenie odpowiedniego kształtu. Układanie kolejnych warstw powoduje tworzenie przestrzennego modelu. Zwykle jedna warstwa ma grubość od 0,1mm do 0,3mm.
Przygotowanie modelu do druku polega na podzieleniu go na warstwy i przygotowaniu ścieżek realizujących układanie materiału w postaci G-codu – czyli komend wskazujących współrzędne ruchu dla stołu i dyszy drukarki. Zazwyczaj po wydrukowaniu model poddawany jest jeszcze dalszej obróbce np. usuwanie podpór, szlifowanie lub malowanie.
Poniżej możemy zobaczyć przykłady technologii druku 3D.
