3D printer je uređaj za ispis koji stvara 3D predmete sloj po sloj iz digitalnog uzorka. Način rada 3D printera ovisi o tome koja je tehnologija u njemu implementirana: FDM, SLS, SLA, LOM, SGC, PolyJet, DODJet ili Prašak za vezivanje pomoću ljepila. Najpopularnija je FDM tehnologija ispisa koja se koristi u jeftinim kućanskim 3D printerima.
3D ispis jedna je od najrevolucionarnijih tehnologija našeg doba. Pomoću 3D printera možete ispisivati cipele, odjeću, namještaj, glazbene instrumente, vozila, hranu, domove, pa čak i žive ljudske organe i tkiva.
Konstrukcija 3D printera
3D printer s FDM tehnologijom ispisa sastoji se od metalnog tijela (okvira), odjeljka za osiguravanje kalema niti, ekstrudera i radne površine. 3D printeri s jednim ekstruderom mogu ispisivati jednobojne predmete, a multiekstruder pisači u više boja. Što pisač ima više ekstrudera, to je skuplji. Elektroničko punjenje i grijanje i hlađenje skriveni su ispod tijela pisača. Neki modeli imaju LCD zaslone za prikaz trenutnih podataka o ispisu i USB priključke.
Potrošni materijal za 3D ispis
Tipični 3D pisač s FDM tehnologijom ispisa za rad koristi tanke polimerne niti promjera 1, 75 mm i 3 mm. Takvi filamenti najčešće su izrađeni od PLA ili ABS plastike, ali postoje i kombinirani materijali s dodatkom drvenih vlakana, nanopraha, biorazgradivih čestica, fosforizirajućih pigmenata i drugih komponenata. Prediva se isporučuju u kalemima težine od 0,5 kg do 1,5 kg. Kalem s polimernim nitima stavlja se u poseban odjeljak 3D printera, a kraj filamenta uvodi se u mlaznicu ekstrudera.
3D-modeliranje objekta
Prije nego što možete 3D ispisati 3D objekt, morate stvoriti njegovu digitalnu verziju u programu za 3D modeliranje. Možete koristiti gotove uzorke koji su dostupni na Internetu ili sami pripremiti 3D modele za ispis. Pripremljeni model učitava se u poseban program za generiranje G-koda koji dijeli objekt na tanke vodoravne slojeve i tvori lanac naredbi koje pisač može razumjeti. Gotov objekt šalje se u ispis.
Slojevito formiranje predmeta
3D printer s FDM tehnologijom ispisa sloj po sloj oblikuje fizičke predmete istiskujući tanki mlaz rastaljenog materijala na radnu platformu. Pisač pomiče ekstruder točno prema digitalnom modelu, tako da ispisani fizički objekt u potpunosti odgovara svom virtualnom prototipu. Najčešće se ekstruder pisača, iz kojeg se istiskuje mekana plastika, pomiče dok radi na fiksnoj radnoj platformi, ali postoje uređaji u kojima su ekstruder i radna platforma pokretni. Postupak ispisa započinje donjim slojem, nakon čega pisač nanosi sljedeći sloj na vrh prvog. Rastopljena plastika, ulazeći u radno područje, vrlo se brzo hladi i stvrdnjava.
3D ispis potpornih konstrukcija i završna obrada predmeta
Kako bi se spriječilo deformiranje predmeta tijekom ispisa, 3D printer ispisuje potporne strukture (zvane potporne strukture, potporne strukture). Takve se strukture ne ispisuju uvijek, već samo ako u strukturi predmeta postoje praznine ili prevjesni dijelovi. Zamislite da želite tiskati plastičnu gljivu na tanku stabljiku. Uz podnožje noge, naslonjeno je na radnu površinu, ovdje nije potrebna podrška, ali za rubove kapice, koji kao da vise u zraku, takva podrška bit će jednostavno potrebna. Nakon ispisa, potporne strukture mogu se lako ukloniti rukom ili rezati oštrim oštricom ili nožem.
