Τι είναι η 3D εκτύπωση

3D εκτύπωση ή προσθετική κατασκευαστική είναι μια μέθοδος παρασκευής τρισδιάστατων στερεών αντικειμένων από ένα ψηφιακό αρχείο. Η δημιουργία ενός 3D τυπωμένου αντικειμένου επιτυγχάνεται με τη χρήση προσθετικών διαδικασιών. Σε μια προσθετική διαδικασία δημιουργείται ένα αντικείμενο με την εναπόθεση διαδοχικών στρωμάτων του υλικού έως ότου δημιουργηθεί το σύνολο του αντικειμένου. Κάθε ένα από αυτά τα στρώματα μπορεί να θεωρηθεί ως μία λεπτή στρώση οριζόντιας διατομής του προς παραγωγή αντικειμένου.

 

Πώς λειτουργεί η 3D εκτύπωση :

Όλα ξεκινούν δημιουργώντας μια εικονική σχεδίαση του αντικειμένου που θέλετε να δημιουργήσετε. Αυτή η εικονική σχεδίαση γίνεται σε CAD (Computer Aided Design) αρχείο χρησιμοποιώντας ένα πρόγραμμα μοντελοποίησης 3D (για τη δημιουργία ενός εντελώς νέου αντικειμένου) ή με τη χρήση ενός σαρωτή 3D (για να αντιγράψετε ένα υπάρχον αντικείμενο). Αυτός ο σαρωτής κάνει ένα 3D ψηφιακό αντίγραφο ενός αντικειμένου και το βάζει σε ένα πρόγραμμα 3D modeling. Για την παρασκευή του ψηφιακού αρχείου που δημιουργείται σε ένα πρόγραμμα 3-διάστατης μοντελοποίησης για εκτύπωση, το λογισμικό τεμαχίζει το τελικό μοντέλο σε εκατοντάδες ή χιλιάδες οριζόντιες στρώσεις. Όταν αυτό το έτοιμο αρχείο αποστέλλεται στον εκτυπωτή 3D, ο εκτυπωτής δημιουργεί το αντικείμενο στρώμα-στρώμα. Ο εκτυπωτής 3D διαβάζει κάθε ‘φέτα’ (ή εικόνα δύο διαστάσεων – 2D) και προχωρεί στην δημιουργία του αντικειμένου αναμειγνύοντας κάθε στρώση χωρίς αυτές να γίνονται ορατές, με αποτέλεσμα ένα τρισδιάστατο αντικείμενο.

 

Μέθοδοι και τεχνολογίες 3D εκτύπωσης

Ο κάθε 3D printer χρησιμοποιεί διαφορετική τεχνολογία για να δημιουργήσει το αντικείμενο που επιθυμεί. Από το 2012 και μετά έχουν καθιερωθεί διάφοροι τρόποι για να γίνει αυτό. Αυτοί οι τρόποι διαφέρουν κυρίως στον τρόπο που τα στρώματα χτίζονται ώστε να δημιουργηθεί το τελικό αντικείμενο. Μερικές μέθοδοι χρησιμοποιούν τήξη ή μαλάκωμα του υλικού για την παραγωγή των στρωμάτων.

Η επιλεκτική πυρο-συσσωμάτωση λέιζερ (SLS) και η εναπώθεση τηγμένης ύλης (FDM) είναι οι πιο κοινές τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται για αυτόν τον τρόπο εκτύπωσης. Μια άλλη μέθοδος εκτύπωσης είναι η χρησιμοποίηση υγρών υλικών που έχουν παραχθεί με διαφορετικές τεχνολογίες. Η πιο κοινή τεχνολογία που χρησιμοποιεί αυτή τη μέθοδο ονομάζεται στερεολιθογραφία (SLA).