Sākums » Kas ir 3D printēšana un 3D printeris?

Kas ir 3D printēšana un 3D printeris?

Droši vien šis ir pirmais jautājums, ar kuru sākas informācijas meklējumi par šo tēmu.

Īsā atbilde – 3d printeris ir iekārta, ar kuru var izdrukāt objektus – taustāmas lietas. Kopumā ir vairāki 3D drukāšanas veidi, šeit pastāstīšu par 2 populārākajiem – FDM/FFF un SLA.

FDM/FFF

FDM (fused deposition modeling) un FFF (fused filament fabrication) – abi ir principā viens un tas pats – kausēta materiāla klāšana. Tiek izmantots plastikāta materiāls (visbiežāk – diega formā, satīts spolē), un to izkausējot, tiek veidoti materiāla slāņi, no kuriem atttiecīgi izveidojas objekti.

https://formlabs.com/ videomateriāls

Pielietojums 3D printēšanai šobrīd ir ļoti plašs – hobijiem un vaļaspriekiem (piemēram – spēļu figūriņas, elektronikas komponenšu apvalki, RC detaļas, rotaslietas), dažādas praktiskas sadzīviskas lietas (knaģi, turētāji, kastītes, organizatori un mildumdaudz citu lietu), interjera un dizaina risinājumi , kā arī profesionālās jomās – arhitektūrā, medicīnā, produktu izstrādē, ražošanā. Grūti pat visu uzskaitīt. Droši vien uzskatāmāks ir piemērs, ka populārākajās 3D objektu vietnēs (https://www.thingiverse.com/, https://www.myminifactory.com/, https://www.youmagine.com/) ir vairāk kā divarpus miljoni bezmaksas 3D modeļi, kurus var lejuplādēt un izdrukāt (visbiežāk ar atrunu – ne komerciāliem nolūkiem), kā arī gandrīz katrai nozrei vēl ir savas nišas maksas un bezmaksas 3D modeļu resursi. Ja arī ar to ir par maz, tad ir pieejama programmatūra (gan maksas, gan bezmaksas), ar kuru katrs var uzdizainēt ko nu labpatīk un izdrukāt. Populārākās tiešaistes 3D objektu veidošanas lapas ir https://www.3dslash.net/ – super vienkarša, iesācējiem, un https://www.tinkercad.com/, kas jau ir nopietnāka, bet savā būtībā ļoti saprotama un ērti lietojama. Profesionāļiem ir citas programmas, bet tās citā sadaļā, sis tomēr ir raksts iesācējiem.

Ieskatam – videomateriāls, kurā ir uzfilmēts, kā ar budžeta klases printeri tiek izdrukātas dažādas praktiskas un ne tik praktiskas lietas. Video ir filmēts ilgas uzņemšanas režīmā (timelapse). Runājot par laiku – 3D druka ir process, kas aizņem laiku. Mazām detaļām tas nav tik jūtams, bet lielākām tas ir diezgan jūtams. Drīzumā šajā lapā ielikšu arī materiālu par laika un materiālu attiecībām.

Video no WildRoseBuilds

SLA

SLA (Stereolitogrāfija) ir otrs populārākais 3D drukas veids.

Galvenās atšķirības no iepriekš aprakstītā FDM procesa – izejmateriāls ir šķidrs , slāņus audzē nevis uz augšu, bet uz leju (pamazām tiek celta ārā pamatne no trauka, kurā ieliets materiāls, un tas tiek sacietināts, uzspīdinot vajadzīgajās vietās, izmantojot lāzeru vai UV diodes)

Attēls no https://formlabs.com/
https://formlabs.com/ videomateriāls

Galvenais šādas printēšanas pluss ir ļoti augstā precizitāte, kas ļauj izdrukāt detaļas līdz pat mikronu precizitātei.
Mīnuss – materiāls ir ķīmikālija, jādarbojas vienmēr cimdos, un, ja iespējams, arī aizsargbrillēs. Gatavā izdrukā jānomazgā (jāizpeldina) spirtā, jāizžāve/jāsacietina un tad ir gatava lietošanai.

Taču ir jomas, kur ir nepieciešama tieši šāda smalka un precīza detalizācija, un šobrīd šie printeri ir pietiekami lēti un lietojami arī mājas apstākļos, ievērojot augstākminēto piesardzību.

Kas labāks – FDM vai SLA?

Šis jautājumam nav viennozīmīgas atbildes. Iesācējam vai entuziastam vienkāršāks (vismaz sākumā) būs FDM printeris. Šiem printeriem daži modeļi vispār ir jau uzreiz gatavi drukāšanai – izpako no kastes. ieslēdzot automātiski pieregulē, ieliek materiālu un gatavs drukāšanai.
Tomēr, kā jau augstāk rakstīju, ja ļoti svarīga ir detaļu precizitāte, tad SLA būs īstais risinājums (jo, to detalizāciju, ko var iegūt ar budžeta SLA printeri, FDM izmaksas jau vairs būs krietni ievērojamākas.

Tātad:
SLA – ļoti precīzas un detalizētākas izdrukas, bet nav lielas (un pat ja ir lielas, tad neatmaksājas materiālu ziņā)
FDM – lētāki materiāli, iespējamas lielākas izdrukas, bet mazāka precizitāte (protams, kādam gan jau šķitīs, ka 0.1mm ir pilnīgi gana, bet tiem, kam nav gana – tiem ir risiājums)
Un kā jau parasti – labāk vienreiz pašam redzēt, nekā simts reizes dzirdēt, tāpēc esiet gaidīti – pastāstīsim un parādīsim, kā tas viss darbojas.