¿Cuáles son los conceptos básicos y principios de funcionamiento de la impresión 3D?
La impresión 3D es una tecnología de creación rápida de prototipos que se ha vuelto popular en los últimos dos años. Se basa en archivos de modelos digitales y construye objetos imprimiendo capa por capa. Un digital basado en archivos de modelos, utiliza materiales adhesivos como metal en polvo o plástico para construir objetos imprimiendo capa por capa.
3D significa tridimensional, lo que significa que lo que se imprime es un objeto tridimensional. Esto es diferente de la impresión tradicional que solo imprime texto e imágenes. La tecnología de impresora 3D es un tipo de tecnología de fabricación que puede. Convierte fácilmente la composición en la computadora en realidad.
La impresión 3D requiere un modelo físico, que es un modelado virtual. Se corta mediante software profesional, luego se imprime capa por capa con una impresora y se completa imprimiendo capa por capa.
Los principios fundamentales de la impresión 3D: fabricación aditiva, creación rápida de prototipos y personalización.
1. Introducción a la tecnología de impresión 3D
La tecnología de impresión 3D apareció a mediados de la década de 1990. En realidad, es el último dispositivo de creación rápida de prototipos que utiliza tecnologías como el fotocurado y la laminación de papel. La impresión 3D es un tipo de tecnología de creación rápida de prototipos. Es una tecnología que utiliza materiales adhesivos como metal en polvo o plástico para construir objetos imprimiendo capa por capa a partir de archivos de modelos digitales.
Antes se utilizaba mucho para realizar modelos en la fabricación de moldes, diseño industrial y otros campos, pero ahora poco a poco se utiliza en la fabricación directa de algunos productos. En particular, algunas aplicaciones de alto valor (como articulaciones de cadera o dientes, o algunas piezas de aviones) ya tienen piezas impresas utilizando esta tecnología, lo que significa la popularidad de la tecnología de "impresión 3D".
2. Análisis de los principios de la tecnología de impresión 3D
1. Diseño tridimensional
El proceso de diseño de la impresión 3D es: primero asistido por ordenador. diseño (CAD) o animación por computadora El software de modelado crea el modelo y luego "divide" el modelo tridimensional completo en secciones capa por capa, indicando así a la impresora que imprima capa por capa.
El formato de archivo estándar para la colaboración entre el software de diseño y las impresoras es el formato de archivo STL. Un archivo STL utiliza caras triangulares para modelar aproximadamente la superficie de un objeto. Cuanto más pequeño sea el triángulo, mayor será la resolución de la superficie generada. PLY es un escáner que genera archivos tridimensionales mediante escaneo. Los archivos VRML o WRL que genera se utilizan a menudo como archivos de entrada para impresión a todo color.
2. Proceso de impresión
La impresora lee la información de la sección transversal en el archivo, imprime estas secciones transversales capa por capa utilizando materiales líquidos, en polvo o en láminas, y luego capas de Las secciones se pegan entre sí de varias maneras para crear un cuerpo sólido. La peculiaridad de esta técnica es que permite crear objetos de casi cualquier forma.
El espesor de la sección transversal producida por la impresora (es decir, dirección Z) y la resolución en la dirección del plano, es decir, dirección X-Y, se calculan en ppp (píxeles por pulgada) o micras. El espesor general es de 100 micrones, o 0,1 mm, pero algunas impresoras como la serie ObjetConnex y la serie ProJet de 3DSystems pueden imprimir una capa tan delgada como 16 micrones. En dirección plana, puede imprimir con una resolución similar a la de una impresora láser. El diámetro de las "gotas de tinta" impresas suele ser de 50 a 100 micrones. La fabricación de un modelo utilizando métodos tradicionales suele llevar de horas a días, según el tamaño y la complejidad del modelo. El uso de tecnología de impresión 3D puede acortar el tiempo a unas pocas horas, lo que por supuesto depende del rendimiento de la impresora y del tamaño y complejidad del modelo.
Armas de fuego impresas en 3D
Las tecnologías de fabricación tradicionales, como el moldeo por inyección, pueden fabricar productos poliméricos en grandes cantidades a un costo menor, mientras que la tecnología de impresión 3D puede producir productos de manera más rápida, flexible y con menor costo. Métodos de costo para producir cantidades relativamente pequeñas de productos. Una impresora 3D del tamaño de una computadora de escritorio puede satisfacer las necesidades de los diseñadores o equipos de desarrollo de conceptos para producir modelos.
3. Completo
La resolución actual de las impresoras 3D es suficiente para la mayoría de las aplicaciones (puede resultar rugosa en superficies curvas, como bordes irregulares en la imagen). Se utiliza para obtener objetos de mayor resolución: primero use la impresora 3D actual para imprimir un objeto un poco más grande y luego pula ligeramente la superficie para obtener un objeto de "alta resolución" con una superficie lisa.