Відмінності між версіями «3D друк - від теорії до практики»

Матеріал з Київський столичний університет імені Бориса Грінченки
Перейти до: навігація, пошук
(Замінено вміст на «{{Шаблон:Tempus/Меню}}»)
Рядок 1: Рядок 1:
 
{{Шаблон:Tempus/Меню}}
 
{{Шаблон:Tempus/Меню}}
{{BOXRed|
 
WIDTH=100%| <!-- px, %... -->
 
FLOAT=none| <!-- right, left, none... -->
 
IMAGE=[[Image:Mcaticon.png|60px]]| <!-- Обов'язково вказуйте розмір для великих зображень! -->
 
TITLESIZE=13pt| <!-- px, pt, em... -->
 
TITLE=3D принтери: основні поняття та види друку|
 
CONTENT=
 
'''3D-принтер''' - це спеціальний пристрій для виведення тривимірних даних.
 
 
Переглянути [[сфери використання 3D-друку]]
 
==Особливості 3D-друку==
 
[[Файл:LeapfrogHS.jpg|350px|праворуч]]
 
 
'''3D друк''' - це виконання ряду повторюваних операцій (нанесення на робочий стіл установки тонкого шару витратних матеріалів)
 
 
Цикли друку безперервно слідують один за одним: на попередній шар матеріалів наноситься наступний шар
 
 
Технологія 3D-друку, також відома під назвою '''аддитивна технологія'''
 
 
==Застосування 3D-друку==
 
*Створення прототипів
 
*Швидке виробництво
 
*Дрібносерійне виробництво
 
*Навчальні моделі
 
*Медицина
 
*Реклама
 
 
==Технології 3D друку==
 
===Стереолітографія===
 
(Stereolithography — SL)
 
 
Під дією керованого комп'ютером ультрафіолетового випромінювання відбувається затвердіння шару завтовшки в декілька сотих міліметра, при цьому платформа з майбутньою деталлю опускається вниз і знову покривається рідиною.
 
 
Далі все повторюється й в результаті ультрафіолетовий промінь «малює» об'ємну фігуру.
 
 
===Селективне лазерне спікання===
 
(Selective Laser Sintering)
 
 
Суть полягає в пошаровому спіканні лазерним променем порошкового матеріалу.
 
 
По поверхні зони обробки, лазером спікається потрібний контур, далі насипається новий шар, розрівнюється, і процес повторюється.
 
 
===Моделювання плавленням===
 
[[Файл:3d-printing-in-manufacturing-fused-deposition-modeling.jpg|100px|безрамки|праворуч]]
 
(Fused Deposition Modeling — FDM)
 
 
Основною частиною принтера, що з'явився на ринку в 1991 р., є екструдована голівка.
 
 
У ній матеріал (ливарний віск або пластик, що надходять з котушок) нагрівається до температури плавлення і подається в зону друку. Головка переміщається по двох координатах, синтезуючи певний шар моделі.
 
 
===Пошарове формування об'ємних моделей з листового матеріалу===
 
(Laminated Object Manufacturing — LOM)
 
 
Листовий матеріал (папір, пластик, кераміка, композити або поліестер) розкроюється за заданому контуру за допомогою СО2-лазера (можна одночасно розкроювати більше одного аркуша, проте точність при цьому зменшується), а потім нагрівається валик, який здійснює склеювання шарів. При помилці в процесі синтезу об'ємного виробу частину шарів можна видалити.
 
 
===Струменева полімеризація===
 
(Polyjet and Ployjet Matrix)
 
 
Процес друку полягає в наступному. На площину побудови згідно з програмним алгоритмом наноситься рідкий фотополімер блоком друкуючих головок. Блок складається з 8 головок — це 768 сопел малого діаметра, що здатні продукувати біля 16 млн. крапель на хвилину. На друкуючій голівці розміщені дві ультрафіолетові (УФ) лампи, які замінюють лазер в SLA-установках. Після нанесення фотополімер полімеризується під дію УФ світла. Цим завершується побудова одного шару. Далі площину побудови зміщують на дуже малий рівень і головки створюють наступний шар.
 
 
===Програми створення 3D-моделей===
 
 
Для створення 3D-моделі використовуються '''САПР''' (системи автоматизованого проектування) або '''CAD''' (сomputer-aided design), що підтримують управління 3D-друком
 
 
*AutoCAD — одна з найбільш потужних і зручних систем автоматизованого 2D і 3D проектування і документування
 
 
*[http://kompas.ru/ КОМПАС-3D] — потужна система тривимірного проектування, що поєднує простоту освоєння і легкості роботи
 
 
*[https://www.blender.org/ Blender] — безкоштовний професійний пакет для створення тривимірної комп’ютерної графіки
 
 
*[http://www.sketchup.com/ SketchUp] - програма для моделювання відносно простих 3-х-вимірних об'єктів — будівель, меблів, інтер'єру
 
 
*[https://www.tinkercad.com/ Tinkercad] - онлайн програма, забезпечує створення 3D моделей в додатку, що працює в браузері і передачі їх на 3D-друк
 
 
*[http://shapeshifter.io/ Project Shapeshifter]
 
 
*[http://3dprinter.org.ua/online-3d-redaktor/ 3Д редактор]
 
 
*[http://leopoly.com/ Leopoly]
 
 
}}
 
 
{{BOX2|
 
WIDTH=100%| <!-- px, %... -->
 
FLOAT=none| <!-- right, left, none... -->
 
IMAGE=[[Image:Mcaticon.png|60px]]| <!-- Обов'язково вказуйте розмір для великих зображень! -->
 
TITLESIZE=13pt| <!-- px, pt, em... -->
 
TITLE=Правила друку|
 
CONTENT=
 
==Правила друку==
 
===Слайсінг===
 
'''Слайсер''' - програма для перетворення 3D моделі в керуючий код для 3D принтера.
 
 
Модель ріжеться по шарах. Кожен шар складається з периметра і / або заливки.
 
 
Модель може мати різний відсоток заповнення заливкою, також заливки може й не бути (пустотіла модель).
 
===Сітка===
 
Пересічні межі і ребра можуть привести до кумедних випадків слайсінгу.
 
 
Тому якщо модель складається з декількох об'єктів, то їх необхідно об’єднати в один.
 
 
Якщо сітка крива, то виправити її допоможе безкоштовний сервіс netfabb.azurewebsites.net.
 
 
===Плоска основа===
 
 
Плоска основа допоможе моделі краще триматися на столі принтера. Якщо модель відклеїться (цей процес називають деламінація), то порушиться геометрія підстави моделі, а це може призвести до зміщення моделі.
 
 
Якщо модель не має плоску основу або площа основи мала, то її друкують на рафті - надрукованій підкладці. Рафт псує поверхню моделі, з якою стикається. Тому при можливості краще обійтися без нього.
 
 
===Товщина стінок===
 
 
Стінки повинні бути рівними або товщі, ніж діаметр сопла. Інакше принтер просто не зможе їх надрукувати.
 
 
Товщина стінки залежить від того, скільки периметрів буде друкуватися.
 
 
Так при 3 периметрах і соплі 0,5mm товщина стінок повинна бути від 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3mm.
 
 
Тобто товщина стінки повинна бути кратна діаметру сопла якщо вона менше N * d, де N - кількість периметрів, d - діаметр сопла.
 
 
===Мінімум елементів, які не мають опори===
 
 
Для кожного елемента, який не мають опори необхідна підтримуюча конструкція - підтримка. Чим менше таких елементів, тим менше підтримок потрібно, тим менше потрібно витрачати матеріалу, часу друку.
 
 
Крім того підтримка псує поверхню, дотичну з нею.
 
 
Можна друкувати без підтримок стінок, які мають кут нахилу не більше 70 градусів.
 
 
}}
 
 
<comments>
 

Версія за 09:54, 30 травня 2016

Головна Словник Dictionary Словарь Создание эффективных электронных курсов Електронні курси з вбудованих систем Лабораторія з вбудованих систем 3D друк - від теорії до практики Навчальний посібник