www.svethardware.cz
>
>
>

3D tisk: jak funguje a kde začít?

3D tisk: jak funguje a kde začít?
, , článek
Tisk 3D modelů byl ještě nedávno okrajovou technologií pro nadšence. V posledních letech se však dostává do všech odvětví. Tisknou se díly do letadel, aut nebo dočasné zubní náhrady. Jaké jsou technologie 3D tisku?
K oblíbeným
reklama
Když se řekne “3D tisk”, řada lidí si představí jeden způsob, kterým dosáhneme finálního výrobku, avšak technologií pro zpracování materiálu je hned několik. Každá má své výhody, ale zároveň i jistá omezení. Rozhodně neplatí, že by se stejný model dal jednoduše vytisknout na jakékoli tiskárně. Vždy je důležité vědět, co od daného výrobku požaduji a podle toho zvolit patřičnou technologii.

Jednotlivé technologie si postupně detailně představíme v dalších dílech. Pojďme si jen v rychlosti představit ty nejvíce populární:

 

FDM/FFF (Fused Deposition Modeling/Fused Filament Fabrication)


Tisk roztaveným materiálem, nejčastěji ve formě plastových strun aka filamentů.
 
 

SLA (StereoLitogrAphy)


Vytvrzování tekutých roztoků pomocí UV světla, materiál označujeme jako UV Resin.
 
 
 

SLS (Selective Laser Sintering)


“Spékání” velmi jemného prášku laserem, materiálem je kov nebo plast.
 
 

Technologií je samozřejmě mnohem více, ale často se jedná o vylepšené verze výše zmíněných a postupně si představíme majoritu z nich. Zaměříme se také na nové technologie, které si v 3D světě teprve hledají svoje místo.

Společně s množstvím technologií 3D tisku roste i počet materiálů, které dokážeme pro výrobu použít. Zatímco levnější tiskárny pracují především s plastovými strunami a případně tekutými roztoky (Resiny), v případě dražších strojů se používá kovový prášek.

Často je diskutována pevnost 3D tištěných dílů v porovnání s těmi, které byly vytvořeny vstřikolisem nebo obráběním. Vrstvený materiál z principu nemůže dosahovat takové pevnosti jako jeho homogenní protějšek, avšak pro aditivní výrobu již dnes existují postupy, které navyšují výslednou pevnost a na dalších se usilovně pracuje. Jedná se o různé formy vytvrzování materiálu po jeho dotištění. Pro příklad uveďme vystavení výrobků z SLA tiskáren UV záření.
 
u 3D tisku hraje směr zatížení roli, avšak ... (foto sculpteo)
 
V případě kovových dílů z 3D tiskárny může být zásadní výhodou absence jakýchkoliv svarů, které jsou často nejslabším článkem, neboť u nich časem a vlivem opakovaného namáhání může dojít k prasklinám a následné destrukci. Byť ve výchozím stavu je svar navržen na větší napětí (únosnost) než zbytek konstrukce.

... správnou geometrií lze dosáhnout vysokých pevností (foto SpaceX)
 
Stejně tak je v případě práškových 3D tiskáren lepší kontrola nad kvalitou vstupního materiálu a absence napětí v materiálu, které vznikají u kovových ingotů nebo za tepla tvarovaných nosníků, jenž kromě reziduálních stresů mohou obsahovat dutiny (bubliny) a výrazně tak ovlivnit výslednou pevnost výrobku.

Kromě tradičních materiálů vznikají i kompozity, tedy mixy různých materiálů. Prozatím přidávají spíše estetické vlastnosti v podobě imitace kovu, nebo dřeva, avšak na trhu jsou již k dispozici materiály s uhlíkovými vlákny, které vylehčují a ve směru vláken navyšují výslednou pevnost, především v tahu.

3D tisk s rozpustnými podporami 
 
S příchodem multi materiálových tiskáren se ke slovu také dostává kombinace materiálů a v případě FDM tiskáren se poměrně úspěšně experimentuje s vodou rozpustitelnými podporami a pozadu nezůstává ani kombinace pevných a pružných plastů.

Obecně lze říci, že oblast 3D tisků zažívá velmi dynamický rozvoj a pokud dnes existuje jakákoli technologická nebo materiálová limitace, může být již “zítra” vyřešena.
reklama
Nejnovější články
NASA pátrá po zbytcích Beresheet, přežít mohlo laserové "zrcátko" NASA pátrá po zbytcích Beresheet, přežít mohlo laserové "zrcátko"
Beresheet narazil do Měsíce rychlostí, že neměl šanci přežít v celku, ovšem NASA předpokládá, že zařízení Lunar Retroreflector Array (LRA) přežít mohlo. Jeho úkolem je odrážet laserové paprsky a přesně tak se jej NASA pokusí najít.
Včera, aktualita, Jan Vítek
Sega Mega Drive Mini jsou k předobjednání Sega Mega Drive Mini jsou k předobjednání
Nedávno byly představeny nové mini-retro konzole Sega Mega Drive Mini, které mají dorazit na trh během letošního září. Sega přitom změnila vývojářský tým, který na nich pracuje a slíbila další hry nad rámec těch původně slíbených. 
Včera, aktualita, Jan Vítek
NASA konečně detekovala nejstarší typ molekul vesmíru NASA konečně detekovala nejstarší typ molekul vesmíru
Už dlouho se předpokládá, že pravděpodobně nejstarší typ molekul ve vesmíru byla HeH, čili prostý dvouprvkový hydrid helia. Je to celkem logické uvažování, když helium a vodík jsou nejstarší prvky. Až nyní to ale máme potvrzeno pozorováním.
Včera, aktualita, Jan Vítek
Jiří Olšanský 'Rik_Leah': co to znamená být streamer? Jiří Olšanský 'Rik_Leah': co to znamená být streamer?
YouTube je sice coby platforma pro upload videí nadále velmi populární, ale v případě pravidelného streamování (živého vysílání i několik hodin v kuse) se těší větší oblibě Twitch.tv. Přinášíme vám tak rozhovor s někým, kdo se tomu už delší dobu věnuje.
Včera, rozhovor, Karel Polívka
Video: Kolik robotů SpotMini od Boston Dynamics utáhne náklaďák? Video: Kolik robotů SpotMini od Boston Dynamics utáhne náklaďák?
Společnost Boston Dynamics, která je známá svými pokročilými roboty, zveřejnila na YouTube krátké video, ve němž předvádí další kousky, které jsou její stroje schopné vykonat. Tentokrát se zaměřila na celou smečku robotů SpotMini. 
18.4.2019, aktualita, Kateřina Hoferková