3D Printing

3D printing Протезирование, также называемое протезными конструкциями, — это процесс создания трехмерного объекта с помощью трехмерной цифровой или CAD-модели. Это достигается путем сплавления последовательных тонких слоев материала (например, пластика, металла) для создания трехмерного объекта.

Building a 3D Digital Model with 3D Scanning

Трехмерное сканирование — это очень точный способ определения размера и формы объекта. Именно поэтому к нему обращаются как производители, так и энтузиасты в качестве первого шага в процессе обратного проектирования. Для сканирования мелких деталей могут использоваться различные методы, например, портативные 3D-сканеры и промышленные компьютерные томографы (КТ).

Многие люди не понимают, что 3D-сканирование можно использовать и для создания моделей более крупных объектов, которые необходимо смоделировать и скопировать. У них могут быть полноразмерные оригиналы, которые были изготовлены вручную и нуждаются в оцифровке. Или же продукт необходимо адаптировать под существующий объект. Лазерное 3D-сканирование позволяет снимать большие формы для оцифровки и моделирования CAD, что позволяет 3D printable Планирование. Крупные объекты могут быть скопированы в первой развертке для создания точных репродукций больших 3D printer .

Преимущества и недостатки 3D-сканирования для подготовки файлов 3D-печати

Использование 3D-сканирования для подготовки 3D printing файлов является одним из лучших способов получения точного представления детали. Однако существуют некоторые оговорки, о которых следует знать перед началом процесса обратного проектирования.

Преимущества 3D-сканирования для создания 3D-печатных САПР

• Скорость: очень большие комплектующие with Сложная геометрия может быть выгравирована очень быстро.

Недостатки 3D-сканирования для создания 3D-печатных моделей CAD

• Стоимость: 3D сканирование компонентов начинается от $300 и обычно превышает $300. Если проект представляет собой компонент или хобби, стоимость может превысить стоимость компонента или всего устройства.

Creating a 3D CAD Model File

Для преобразования дизайнерских идей в формат, который может быть 3D printer Должен быть правильно подготовлен файл в формате, который может быть отредактирован, не содержит ошибок и оптимизирован 3D printing .

Тип файла 3D CAD модели

Существует множество типов файлов 3D CAD-моделей. Эти файлы делятся на три категории: родные, нейтральные и специализированные. Родные форматы файлов были созданы компанией-разработчиком программного обеспечения, которая разработала CAD-приложение. В качестве примера можно привести AutoCAD (. DWG) — оригинальный файл САПР — SOLIDWORKS (. SLDPRT и . SLDASM) и SketchUp (. SKP). Несмотря на совместимость с with другими программами, уникальные типы файлов обычно лучше работают в родительской программе.

Нейтральные типы файлов были сделаны совместимыми with Несколько типов программного обеспечения CAD. Из-за уменьшенного количества включенных метаданных теряется детализация, но он отлично подходит для групповых проектов и общего 3D-моделирования. Примеры включают.

Файлы стереолитографии (. stl) определяют модели, основанные на геометрии поверхности и треугольниках. Его нельзя использовать для более сложных CAD-проектов из-за отсутствия деталей, таких как цвета и текстуры. Однако, благодаря структуре сетки поверхности, 3D printing Другие методы быстрого создания.

Для удовлетворения специфических потребностей различных отраслей промышленности были созданы специальные форматы файлов. Эти файлы превосходны в определенных областях, где не хватает нейтральных, присущих CAD-моделированию форм, но не подходят для общего CAD-моделирования. Примерами могут служить формы X3D и Autodesk 3DS.

Что такое файл STL?

Файлы STL описывают геометрию поверхности 3D-объекта с помощью треугольной сетки; файлы STL не содержат информации о цветах, текстурах или материалах. Часто используются для 3D printing .

Чтобы воспользоваться преимуществами 3D printing революции, все, что вам нужно, это правильно подготовленный цифровой файл; STL-файлы могут быть созданы различными способами, такими как

Сканирование объектов с помощью трехмерного лазерного сканера и создание STL-файлов на основе данных сканирования.

Image of a failed 3D printing Неправильно подготовленная работа. 3D print file

Мышление во время подготовки файла для 3D-печати.

• Исправление 3D-моделей: трехмерные модели, извлеченные из программного обеспечения CAD в формате STL, содержат открытые поверхности или несоответствующие особенности. 3D printing . Эти проблемы должны быть исправлены до того, как файлы можно будет использовать 3D print .

3D Printing Technologies

There are numerous 3D printing технологии, используемые сегодня, и многочисленные потомки каждой из них. Изучение всех этих проблем — это отдельная статья. В качестве введения мы рассмотрим две распространенные 3D printing технологии, FDM и PLOYJET.

FDM расшифровывается как fused deposition modeling (моделирование методом плавленого осаждения). 3D printing Технология FDM предполагает продавливание полимерных нитей через нагретое сопло для расплавления и укладки слоев для создания аксессуаров. Обычно используется материал ABS, тот же пластик, из которого делают Lego; компоненты FDM твердые и прочные, что делает их пригодными для промышленного применения. Они часто находятся в to print место для реального использования.

Технология PolyJet использует жидкие полимеры, наносимые в головках, похожих на струйные головки printer . Полимер называется «фотополимер», поскольку он отверждается with под воздействием ультрафиолетового света. На каждый отвержденный слой наносится новый жидкий слой, создавая аксессуар.

FDM в сравнении с PolyJet

Fused Deposition Modelling (FDM) и PolyJet являются превосходными технологиями. printing technologies, each with Их собственные сильные стороны. Что лучше всего подходит для вашего проекта?

Технология FDM больше подходит для промышленного применения, поскольку в ней используется очень прочный и надежный термопластик. Технология Polyjet, с другой стороны, больше подходит для художественных работ, поскольку Polyjet использует фотополимеры, которые затвердевают при контакте with UV light, they print with более высокое разрешение и большую точность, чем FDM. Это означает, что он также производит более гладкие поверхности, чем FDM. Она подходит для for printing небольших сложных компонентов или произведений искусства, где важна чистота поверхности.Недостатком компонентов Polyjet является то, что они более хрупкие, чем прочные термопласты технологии FDM, и могут быть непостоянными с течением времени.

Обе технологии имеют определенные возможности of printing для цвета, но затем для окрашивания printing PolyJet является лучшим выбором.

Если рассматривать ценовой аспект этих технологий, то в долгосрочной перспективе FDM должна быть дешевле. the printing Материал дешевле. Технология PolyJet эволюционировала. printing Замена на более дорогие головки и printing материалы могут стать более дорогими. На самом деле мы приходим к выводу, что применение the printer . Большинство компаний имеют оба типа of printers Охватывая широкий спектр of printing Применение. Для индивидуальных пользователей, выполняющих художественные работы, PolyJet printer Рекомендуется. Для тех, кто производит или работает над прототипами в более крупных проектах, предназначенных для использования, FDM printer is advised.