Máy in 3D hoạt động như thế nào?
Sự xuất hiện của máy in cho phép in ở định dạng ba chiều đã mở rộng đáng kể khả năng của con người trong nhiều lĩnh vực hoạt động khác nhau. Giờ đây, bạn có thể tạo nhiều phần khác nhau với bất kỳ độ phức tạp và cấu hình nào tại nhà. Trong trường hợp này, vật liệu polyme được sử dụng cho công việc, có thể dễ dàng mua ở cửa hàng hoặc đặt hàng trực tuyến.
Tuy nhiên, bản thân quá trình in là một chuỗi các hành động phức tạp. Để hiểu rõ các công nghệ hiện đại và sử dụng thiết bị một cách chính xác, bạn cần biết nguyên lý hoạt động của nó. Bạn có thể tìm hiểu thêm về điều này trong bài viết của chúng tôi.
Nội dung của bài viết
Máy in 3D là gì, nó hoạt động như thế nào?
Máy in 3D, nói một cách đơn giản, là một thiết bị tạo ra các vật thể ba chiều bằng cách in từng lớp. Đầu tiên, một mô hình được hình thành trong một chương trình đặc biệt, sau đó nó được xử lý bằng cách sử dụng cái gọi là trình tạo mã G - nó được chia thành các lớp ngang và được chuyển đổi thành mã kỹ thuật số. Cái sau trở thành lệnh cho máy in ở đâu và làm thế nào để áp dụng vật liệu.
Đó là một cấu trúc phức tạp trong đó đầu in chỉ di chuyển theo chiều ngang. Kết quả của việc áp dụng vật liệu vào nhiều mặt phẳng cùng một lúc, một hình ba chiều sẽ được tạo ra.Hình được tạo thành trên một bàn làm việc đặc biệt, đảm bảo việc dán polyme và cố định nó.
Khi áp dụng một lớp, mặt bàn được hạ xuống thấp hơn một cấp - đúng độ dày của 1 lớp và đầu in áp dụng lớp tiếp theo cho đến khi tạo xong đối tượng.
QUAN TRỌNG! Ngày nay, in 3D đã được ứng dụng trong mọi lĩnh vực hoạt động của con người: từ xây dựng đến y học.
Công nghệ SLA
Để hiểu, bạn nên xem xét một số lựa chọn khả thi để áp dụng vật liệu polymer để tạo thành sản phẩm. Một cách như vậy là sử dụng công nghệ SLA:
- Một loại polymer hoặc nhựa được đổ vào thùng chứa, chúng sẽ cứng lại khi tiếp xúc với tia laze.
- Sau khi bật hệ thống, tia laser bắt đầu di chuyển dọc theo các toa xe.
- Ở một số nơi mà tia laser chạm vào polyme trở nên cứng hơn, cấu trúc của nó thay đổi.
- Sau khi đi qua lớp, thùng chứa rơi xuống thấp hơn, tạo thành khung.
QUAN TRỌNG! Điều này tạo ra các bộ phận trong suốt có độ bền và chất lượng vật liệu cao, nhưng sử dụng công nghệ này quá tốn kém.
Công nghệ SLS
Phương pháp này dựa trên việc sử dụng chùm tia laze để tạo ra từng lớp chi tiết. Một con lăn có bệ được lắp đặt ở giữa thiết bị. Một vật liệu polymer đặc biệt được cung cấp từ nó để tạo thành phôi. Sau khi phủ một lớp mỏng, tia laser sẽ dán đều các phần polyme lại với nhau, tạo thành một lớp. Quá trình này trải qua nhiều chu kỳ cho đến khi hình thức hoàn thiện xuất hiện.
Tùy chọn này khó thực hiện hơn một chút nhưng không kém phần chính xác. Chi phí trung bình thấp hơn so với các phiên bản khác.
Công nghệ DLP
Tùy chọn in DLP là một phát minh tương đối mới trong lĩnh vực mô hình 3D, nhưng về nguyên tắc thực tế không khác gì các phương pháp được trình bày ở trên. Điều đáng hiểu là trong in DLP, công cụ chính là một dải có đèn LED gắn vào thay vì bộ phận laser, như với công nghệ SLA. Điều này cho phép bạn không chỉ tăng tốc quá trình, có được chất lượng tuyệt vời mà còn tiết kiệm thiết bị. Phiên bản được trình bày là phiên bản cải tiến và chiếm vị trí dẫn đầu.
Công nghệ EBM
Một lựa chọn khác được sử dụng trong lĩnh vực in 3D là phát triển EBM. Công nghệ này liên quan đến việc sử dụng chùm tia định hướng từ các bộ phát (súng điện tử). Do nhiệt độ cao thu được khi được làm nóng bằng dòng tia, vật liệu bắt đầu tan chảy và sau đó cho phép hình thành một sản phẩm có cấu hình và kích cỡ khác nhau. Nhiệt độ có thể lên tới 1000°C, cho phép bạn làm việc ngay cả với một số kim loại.
QUAN TRỌNG! Ưu điểm chính của phương pháp này là tốc độ cao và năng suất cao, cực kỳ hữu ích ở tốc độ làm việc cao và sản xuất quy mô lớn.
Điều khiển máy in 3D
Để đảm bảo sự tương tác của tất cả các hệ thống, cần quản lý chính xác các thông số in và cấu hình thiết bị. Có nhiều chương trình và ứng dụng khác nhau để điều chỉnh hoạt động của máy in 3D. Cách chính là sử dụng cài đặt của phần mềm được cài đặt trên máy tính. Với nó, bạn có thể điều chỉnh các thông số sau:
- Nhiệt độ của vòi phun từ đó vật liệu polyme được cung cấp để tạo ra mô hình.
- Nhiệt độ của bàn làm việc để vật liệu bám dính tốt hơn vào bề mặt.
- Tốc độ và cường độ cung cấp polymer cho bề mặt làm việc. Tham số này cũng cải thiện ứng dụng của các lớp.
- Hoạt động của động cơ điện để di chuyển máy in.
Ngoài ra còn có các chương trình đặc biệt sử dụng mã hóa để tương tác với bộ điều khiển và quản lý quy trình làm việc.
Cách tạo mô hình để in 3D
Để đảm bảo quy trình phức tạp như vậy, cần sử dụng các mô hình đặc biệt để xây dựng sản phẩm trong tương lai. Nếu bạn mới bắt đầu làm chủ công nghệ, bạn nên học cách sử dụng các chương trình và ứng dụng tiêu chuẩn. Thông thường, bộ sản phẩm bao gồm một đĩa cài đặt với các thiết bị cơ bản và một bộ số liệu làm sẵn.
Bạn có thể tìm thấy một ứng dụng trên Internet hoặc tạo một hình trực tuyến. Trong phần này, bạn cần hoàn thành khóa đào tạo để hiểu quy trình cơ bản. Sau này, bạn có thể thử tự mình tạo bố cục cho phần tương lai. Bản thân chương trình sẽ chuyển đổi định dạng tệp và gửi nó để in.
