Kas ir 3D drukāšana?

Īsā atbilde

3D drukāšana jeb ātrā prototipēšana ir ražošanas metode, ar kuras palīdzību 3D objekti ātri tiek izgatavoti uz saprātīga izmēra iekārtas, kas savienota ar datoru, kurā ir objekta rasējumi. Pamatprincipi ir tādi paši kā 2D printerim: materiālu kasetnes, izvades elastība un koda tulkošana redzamā paraugā. Entuziasti cer, ka mājas “ražotāji” ievadīs pielāgotas ražošanas revolūciju un novērsīs (vai ievērojami samazinās) vajadzību pēc centralizētas ražošanas. Tā vietā, lai dotos uz veikalu pēc trauku komplekta, cilvēks varētu iegādāties plānus tiešsaistē un izdrukāt tos no vienkāršiem materiāliem.

Tehnoloģija, kas ļauj darboties 3D printeriem, parādījās deviņdesmito gadu vidū. Pēc viņu ierašanās futūristi uzreiz prognozēja, ka cilvēki viņus drīz redzēs katrā mājā. Tomēr detaļu izmaksas, kas ietver daudzus elastīgus ražošanas rīkus, ir saglabājušas izmaksas pārāk augstas, lai lielākā daļa cilvēku to varētu atļauties. Pašreizējie modeļi ir dārgas mašīnas, ko izmanto profesionāli produktu dizaineri vai inženieri, kuri tos izmanto, lai izveidotu modeļus, ko izmantot, piemēram, prezentācijās klientiem. Mūsdienu ierīces darbojas, izmantojot dažādas izejvielas, piemēram, zāģu skaidas un līmi, kuras var iespiest 1990D struktūrās, ja vien dizains ļauj pakāpeniski uzklāt slāņus.

Jaunākās 3D drukas ierīces izmanto lāzeru un metāla putekļus, lai izgatavotu 3D objektus no metāla, padarot tehnoloģiju pievilcīgāku. Šīs mašīnas jau ir izmantojušas Izraēla un ASV, lai ražotu bezpilota lidaparātus vai bezpilota lidaparātus. Amerikas Savienoto Valstu militārpersonas pēta kaujas laukam gatavu printeri, ko varētu izmantot sakaru ierīču ražošanai pēc nepieciešamības.

Sākotnējās prognozes liecināja, ka šīs iekārtas, iespējams, izmantos lāzeru un īpašu polimēru kombināciju, lai ražotu produktus. Ir daži polimēri, kas sacietē tikai noteiktā gaismas maisījumā, un šo īpašību var izmantot, izmantojot lāzeru duetu, kas neatkarīgi neatbilst šiem optiskajiem nosacījumiem, bet izpilda tos, ja tos izmanto kopā. Kad šķīdumā krustojas divi lāzeri, tas sacietē. Uzbūvējot konstrukciju no paša sākuma, var izveidot stabilu produktu, kad šķidrais polimērs tiek novadīts. Tomēr šī metode izrādījās diezgan dārga, un mūsdienās tiek izmantotas mazāk tehniski prasīgas metodes.

Kādu dienu var būt 3D printeri, kas izmanto nanotehnoloģiju, lai radītu produktus, nogulsnējot tos atomu pēc atoma. Sākotnējais darbs ar atomu rīku padomiem liecina, ka tas ir zinātniski iespējams. Ir izveidotas vienkāršas iekārtas atomu mērogā, piemēram, mazi riteņi, tranzistori un “staigājoša DNS”. Tie varētu būt progresīvāku pielāgotu ražošanas sistēmu priekšteči.

Īsā atbilde

Saistītie jautājumi