3D ŠTAMPAČI
Koncept 3D štampanja počeo je ozbiljnije da se razmatra osamdesetih godina prošlog
veka. Zasluge za otkrivanje ove nove tehnologije brže izrade prototipova pripusuju se
američkom pronalazaču Čarlsu Halu (Charles V. Hull), koji je 1983. godine došao na
ideju o stvaranju „modernog“ 3D štampača, građenjem objekta sloj po sloj,
korišćenjem UV svetlosti pri sukcesivnom nanošenju materijala. U tu svrhu skovao je
termin stereolitografija (otvrdnjavanje plastične smole pod dejstvom svetlosti) – i u
svom patentu koji je razvio tri godine kasnije (1986) definisao ga je kao „sistem za
generisanje trodimenzionalnih objekata stvarajući presek modela objekta koji se
formira
“.
Modelovanje
Dodatak za proizvodnju uzima se iz virtuelnih nacrta računarskog projektovanja
(CAD) ili animacija softvera za modelovanje, „seče“ ih u digitalne preseke da bi ih
mašina koristila kao smernicu za štampanje. U zavisnosti od mašine koja se koristi,
materijal ili obezbeđujući materijal taloži se na krevetu ili platformi izrade sve dok se
nanošenje slojeva materijala / veziva ne završi i time se dobija konačan 3D model.
Standarni interfejs VAD softvera i mašine je STL format. STL fajl (file) približno
odgovara obliku dela ili sklopa korišćenjem trouglastog aspekta. Manji aspekti
proizvode površine većeg kvaliteta. PLY je skener koji generiše fajl ulaznog formata,
a VRML (ili VRL) fajlovi često se koriste kao ulazi za 3D tehnologije štampanja koje su
u stanju da štampaju u punoj boji.
Štampanje
Da bismo izvršili štampanje, mašina čita fajl sa .stl fajla, spušta uzastopne slojeve
tečnosti, praha, papira ili pločastih materijala za izgradnju modela iz serija poprečnih
preseka. Ovi slojevi, koji odgovaraju virtuelnim presecima iz CAD modela, udruženi
su ili automatski spojeni da stvore konačan odblik. Osnovna prednost ove tehnike
jeste njegova sposobnost da stvori skoro blo koji oblik ili geometrijsku funkciju.
Rezolucija štampača opisuje debljinu sloja и X-Z rezoluciju u dpi (tačaka po inču ) ili
mikrometara. Tipična debljina sloja iznosi oko 100 mikrometara (mkm), iako su neke
mašine, kao što su Objet Connex serije i 3D sistem ProJet serije koje mogu da
štampaju slojeve koji su tanki 16 mikrometara. X-Z rezolucija može da se poredi sa
laserskim štampačima. Čestice (3D tačaka) su oko 50–100 mikrometara u prečniku.
Izgradnja materijala savremenim metodama može da potraje od nekoliko sati do
nekoliko dana, u zavisnosti od metoda koje se koriste i veličine i složenosti modela.
Sistem aditiva može obično da skrati ovaj put na nekoliko sati, iako varira u
zavisnosti od tipa mašine koju koristimo i veličine, složenosti i broja modela koji se
izrađuju u isto vreme.
Tradicionalne tehnike kao što su ubrizgavanje i oblikovanje mogu biti jeftinije za
proizvodnju polimernih proizvoda u velikim količinama, ali aditivna proizvodnja može
biti brža, fleksibilnija i jeftinija u proizvodnji relativno male količine delova. 3D
štampači daju dizajnerima i timovima razvojni koncept sposoban da proizvede delove
i koncept modele koji koriste desktop veličine štampača.
