3D bosib chiqarish raqamli fayldan uch oʻlchamli, jismoniy obyektni yaratuvchi ishlab chiqarish jarayonidir. Bu jarayon qo'shimcha ishlab chiqarish deb ataladi, ya'ni material qo'shiladi, olib tashlanmaydi.
3D bosib chiqarish bilan siz SAPR dasturi deb nomlanuvchi modellashtirish dasturida 3D raqamli dizaynni yaratasiz, so'ngra tayyor ob'ektni shakllantirish uchun material qatlamlarini ishlab chiqarish uchun 3D printerdan foydalanasiz. Korxonalar, tadqiqotchilar, tibbiyot mutaxassislari, havaskorlar va boshqalar turli ilovalar uchun 3D bosib chiqarishdan foydalanadilar.
Mana bu yerda 3D bosib chiqarish qanday paydo boʻlganligi, uning qanday ishlashi, nima uchun ishlatilishi va bu texnologiyani kelajakda nima kutayotgani koʻrib chiqiladi.
3D bosib chiqarish sevimli filmingizning bir qismi boʻlishi mumkin. “Qora pantera”, “Temir odam”, “Qasoskorlar” va “Yulduzli urushlar” kabi filmlardagi rekvizitlar 3D bosib chiqarishdan foydalanadi, bu esa to‘plam dizaynerlariga oson va arzon rekvizit yaratish va qayta yaratish imkonini beradi.
3D bosib chiqarish tarixi (va kelajagi)
1980-yillarning boshida 3D bosib chiqarish texnologiyasi paydo bo'ldi, ammo u tezkor prototiplash texnologiyasi yoki RP sifatida tanilgan. 1980-yilda yaponiyalik doktor Kodama RP texnologiyasi uchun patentga ariza topshirdi, biroq jarayon tugallanmadi.
1984 yilda Charlz "Chak" Xull stereolitografiya deb nomlangan jarayonni ixtiro qildi, u ultrabinafsha nurlar yordamida materialni mustahkamlash va qatlam bo'ylab 3D ob'ektni yaratish uchun ishlatiladi. 1986 yilda Xullga stereolitografiya apparati yoki SLA mashinasi uchun patent berildi.
Chak Hull dunyodagi eng yirik 3D texnologiyali kompaniyalardan biri boʻlgan 3D Systems korporatsiyasini tashkil etishda davom etdi.
Boshqa 3D bosib chiqarish jarayonlari va texnologiyalari bir vaqtning oʻzida ishlab chiqildi va keyingi takomillashtirish 1990-yillar va 2000-yillarning boshlarida davom etdi. Shunday boʻlsa-da, 3D bosib chiqarish texnologiyasining asosiy yoʻnalishi prototiplash va sanoat ilovalari edi.
3D bosib chiqarish texnologiyasi asosiy ommaviy axborot vositalarida 2000 yilda birinchi 3D-bosma buyrak yaratilganda e'tiborga tusha boshlagan, ammo 3D buyrakni muvaffaqiyatli transplantatsiya qilish 2013 yilgacha amalga oshirilmagan. 2004 yilda RepRap loyihasi 3D printer boshqa 3D printerni chop etadi. 2008-yilda birinchi 3D-bosma protez oyoq-qoʻl bilan ommaviy axborot vositalarining eʼtiborini tortdi.
Boshqa 3D yutuqlari, jumladan, 2018-yilda oila koʻchib kelgan 3D-bosma uy ham tez sur'atlar bilan kuzatildi.
Bugungi kunda 3D bosib chiqarish nafaqat prototiplar va sanoat ishlab chiqarishi bilan bog'liq. Xobbilar, olimlar va ularning orasidagi har bir kishi mahsulot ishlab chiqarish, iste'mol tovarlari, tibbiyot yutuqlari, o'quv materiallari va boshqalar uchun 3D bosib chiqarishdan foydalanadi. U tez kunda kundalik iste'molchi uchun foydali bo'lib bormoqda.
Remi kompaniyasining bosh direktori Oskar Adelmanning aytishicha, bu jarayon, masalan, stomatologiya sohasida ommalashib bormoqda. 3D bosib chiqarishning aniqligi nihoyatda ta'sirchan va stomatologiya mijozlariga an'anaviy stomatologiya idoralari narxlariga nisbatan mahsulotlarni 80 foizga tejashga yordam beradi.
"Bosib chiqarish texnologiyasi tezroq, arzonroq va odatiy holga aylangani sayin, stomatologiya sohasi kabi sohalar kundalik muolajalar uchun texnologiyaga koʻproq tayanishini koʻramiz," deydi u.
4D bosib chiqarish, shuningdek, vaqt o'tishi bilan shakli o'zgarishi mumkin bo'lgan bosma ob'ektlar bilan birga yo'lda.
3D printerlar qanday ishlaydi
3D bosib chiqarish texnologiyalarining bir nechta turlari mavjud, jumladan Fused Deposition Modeling (FDM), shuningdek Fused Filament Fabrication (FFF) nomi bilan ham tanilgan. FDM eng keng tarqalgan va ommabop usul boʻlib, u eng arzon 3D printerlarda qoʻllaniladi.
FDM bosib chiqarish usulida ipga oʻxshash plastik materialdan yasalgan filament ishlatiladi. Filament rulondan isitiladigan boshga beriladi, bu esa plastmassani eritadi. Boshi eritilgan plastmassani mashinaning to'shagiga siqib chiqaradi. Bosh karavot ustida 2D sifatida harakatlanib, materialning birinchi qatlamini joylashtiradi.
Birinchi qatlam qurib bo'lingandan so'ng, bosh birinchi qatlam qalinligi bo'yicha yuqoriga ko'tariladi va u keyingi qatlamni ustiga qo'yadi. Qism qatlamma-qavat yig‘iladi, xuddi bo‘lak-bo‘lak non pishirganday.
Mashhur FDM 3D printerlari orasida MakerBot va Ultimaker mavjud.
3D printerdan qanday foydalanishga misol
Bu yerda FDM printerda 3D bosib chiqarish qanchalik oddiy ishlashini koʻrib chiqamiz.
-
Siz chop qilmoqchi boʻlgan 3D modelni yuklab oling yoki oʻzingiz loyihalashtiring.
Thingiverse yoki GrabCAD-da yuklab olinadigan modellarni toping. Modelni o'zingiz loyihalash uchun SketchUp yoki Blenderni sinab ko'ring. Muhandislik qismlari uchun SolidWorks kabi SAPR dasturlarini sinab ko'ring.
- Agar u hali boʻlmasa, modelni STL fayli kabi 3D bosib chiqarish formatiga aylantiring.
-
Modelni MakerWare, Cura yoki Simplify 3D kabi tilimlash dasturlariga import qiling.
MakerWare MakerBot 3D printerlari bilan ishlaydi. Cura va Simplify 3D G-kodni ishlab chiqaradi, bu ko‘pchilik 3D printerlar bilan ishlaydi.
-
Tilimlash dasturida qurilishni sozlang. Modelni 3D printerda qanday yo'n altirishni hal qiling. FDM uchun 45 darajadan tik bo'lgan o'tish joylarini minimallashtiring, chunki ular qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalarni talab qiladi.
Orientatsiyani tanlashda qatlamlar osonlikcha ajralmasligi uchun model qanday yuklanishini hisobga oling.
Image Vaqt va materiallarni tejash uchun modellar odatda mustahkam emas. To'ldirish foizini (odatda 10 dan 35 foizgacha), perimetr qatlamlari sonini (odatda 1 yoki 2) va pastki va yuqori qatlamlar sonini (odatda 2 dan 4 gacha) belgilang. Modelni 3D bosib chiqarish uchun tayyorlashda e’tiborga olish kerak bo‘lgan boshqa jihatlar ham bor.
- Dasturni eksport qiling, bu odatda G-kod fayli. Kesish dasturi siz ko'rsatgan model va qurilish konfiguratsiyasini ko'rsatmalar to'plamiga aylantiradi. 3D printer bu qismni yaratish uchun amal qiladi.
- Dasturni SD karta, USB yoki Wi-Fi orqali 3D printerga oʻtkazing.
-
Modelni 3D printerda chop eting.
Image - 3D-printer modelni yaratishni tugatgach, uni olib tashlang va tozalang. Har qanday qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalarni sindirib tashlang va qolgan bo'laklarni nozik zımpara bilan artib oling.
Boshqa 3D bosib chiqarish mashinalari
FDM printerlaridan tashqari, 3D bosib chiqarish usullariga stereolitografiya (SLA), Raqamli yorug'lik bilan ishlov berish (DLP), selektiv lazer sinterlash (SLS), selektiv lazer eritish (SLM), qatlamli ob'ektlar ishlab chiqarish (LOM) va raqamli texnologiyalar kiradi. Beam Melting (EBM).
SLA eng qadimiy 3D bosib chiqarish texnologiyasi boʻlib, bugungi kunda ham qoʻllanilmoqda. DLP yorug'lik bilan bir qatorda polimerlardan ham foydalanadi, SLS kuchli 3D bosib chiqarilgan ob'ektlarni yaratish uchun quvvat manbai sifatida lazerdan foydalanadi. SLM, LOM va EBM asosan foydadan chetda qoldi.
3D bosib chiqarishning kelajagi
3D bosib chiqarish bizning aniq spetsifikatsiyalarimizga zudlik bilan ishlab chiqarilgan talab bo'yicha, moslashtirilgan mahsulotlarning kelajagiga olib keladimi? Bu noaniqligicha qolsa-da, 3D bosib chiqarish texnologiyasi tez sur'atlar bilan o'sib bormoqda va ko'plab sohalarda qo'llanilmoqda.
Uylar, buyraklar va oyoq-qoʻllar kabi tana aʼzolarini 3D bosib chiqarish va boshqa yutuqlar butun dunyo boʻylab mislsiz odamlarning hayotini yaxshilash imkoniyatiga ega.
