Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2021-09-01 origine:Propulsé
Technologie d'impression 3D est une technologie dérivée de la machine conçue par Enrico Dini.Il peut non seulement imprimer un bâtiment complet, mais aussi imprimer la forme de n'importe quel objet souhaité dans un vaisseau spatial.En fait, la technologie d'impression 3D est en train de changer le monde.
L'imprimante 3D est une sorte de technologie de prototypage rapide.Il est basé sur des fichiers de modèles numériques, utilisant des matériaux de cire spéciaux, des métaux ou des plastiques en poudre et d'autres matériaux collables pour construire des objets en imprimant couche par couche..Dans les domaines de la fabrication de moules, du design industriel, etc., elle est utilisée pour fabriquer des modèles ou pour la fabrication directe de certains produits, ce qui signifie également que cette technologie devient populaire.
Le principe technique de l'impression 3D
Utiliser une imprimante, c'est comme imprimer une lettre : appuyez sur le bouton 'Imprimer' sur l'écran de l'ordinateur, et un fichier numérique est envoyé à une imprimante à jet d'encre, qui pulvérise une couche d'encre sur la surface du papier pour former une paire de image bidimensionnelle.
In impression en 3D, le logiciel complète une série de tranches numériques grâce à la technologie de conception assistée par ordinateur (CAO) et transmet les informations de tranche à une imprimante 3D, qui empile des couches minces successives jusqu'à ce qu'un objet solide soit formé.La plus grande différence entre une imprimante 3D et une imprimante traditionnelle est que l''encre' qu'elle utilise est une véritable matière première.
Il existe de nombreuses formes d'empilement de couches minces.Certaines imprimantes 3D utilisent une méthode 'jet d'encre'.
Par exemple, un Israélien Imprimante 3D société appelée Objet utilise une buse d'imprimante pour pulvériser une très fine couche de matière plastique liquide sur un plateau de moule.Ce revêtement est ensuite exposé à la lumière ultraviolette pour le traitement.Ensuite, le plateau du moule est abaissé sur une très petite distance pour que la couche suivante soit empilée.
Une autre société, Stratasys, dont le siège est à Minneapolis, aux États-Unis, utilise une technologie appelée 'moulage par fusion'.L'ensemble du processus consiste à faire fondre du plastique dans la buse, puis à former une fine couche en déposant des fibres plastiques.
Il existe également des systèmes qui utilisent des particules de poudre comme support d'impression.Les particules de poudre sont pulvérisées sur le plateau du moule pour former une très fine couche de poudre, qui est ensuite durcie par le liant liquide pulvérisé.Il peut également être coulé dans une forme spécifiée à l'aide d'une technique appelée 'frittage au laser'.C'est exactement la technologie utilisée par la société allemande EOS sur sa machine de fabrication par processus d'empilage.La société suisse Arcam utilise un flux d'électrons dans le vide pour faire fondre des particules de poudre.
Vêtements imprimés
Dès 2013, le Victoria's Secret Fashion Show avait déjà commencé à exposer les vêtements fabriqués par la technologie d'impression 3D.A cette époque, le top model indsayEllingson portait une paire d'ailes, un corset et une coiffe imprimés par une imprimante 3D.C'est encore incroyable à ce jour..
Prothèses humaines imprimées
La technologie d'impression 3D peut également imprimer des prothèses adaptées au corps humain, aidant les amputés à traiter la perte de corps, et les membres humains fabriqués par la technologie d'impression 3D d'aujourd'hui peuvent presque atteindre le niveau de faux et de vrai.
Imprimez tout ce que vous voulez
En fait, jusqu'à présent, presque tous les objets courants de la vie peuvent être fabriqués avec la technologie d'impression 3D.
Par exemple, les automobiles peuvent déjà être fabriquées à l'aide de la technologie d'impression 3D.À l'heure actuelle, les principaux fabricants de moteurs essaient même d'utiliser la technologie d'impression 3D pour fabriquer des moteurs automobiles.
Un autre exemple est notre maison.Une entreprise de construction a déjà exposé des maisons réalisées avec des imprimantes 3D.Bien qu'ils ne soient pas très beaux, le coût est extrêmement faible.Cela ne coûte que moins de 50 000 yuans et vous pouvez organiser vos trois soirées.Une seule salle, à condition que le terrain vous appartienne.En plus des maisons et des voitures, l'impression 3D peut également fabriquer des bonbons, des bonbons complètement comestibles, sans se soucier des problèmes, et même des œuvres d'art, des armes à feu, etc. peuvent être imprimées.
SLA-Stéréo lithographie Apparence
SLA est la première technologie de prototypage rapide pratique, et la matière première est une résine photosensible liquide.
Le principe de fonctionnement est le suivant : placez la résine photosensible liquide dans le réservoir de traitement.Au début, la hauteur de la table de travail est différente du niveau de liquide par l'épaisseur d'une couche transversale.
Le laser focalisé balaye la surface de la résine photosensible en fonction du contour en coupe et est balayé jusqu'à La résine photosensible se solidifiera progressivement, de sorte qu'une pièce en résine solide avec le même profil en coupe peut être produite.
À ce moment, l'établi chutera de la hauteur de la couche de section transversale et la pièce en résine durcie sera immergée par la résine photosensible à l'état liquide qui n'a pas été irradiée par le laser autour du réservoir de traitement, et le laser commencera à suivre la coupe transversale de la couche suivante.
Lors de la numérisation du contour de la pièce, la résine nouvellement durcie collera à la couche en dessous.Après un tel cycle, l'ensemble du processus de traitement de la pièce est terminé.Ensuite, la pièce finie est polie, galvanisée, peinte ou colorée pour obtenir le produit souhaité.
avantage:
1. La méthode de moulage photopolymérisable est le premier processus de fabrication de prototypage rapide à haute maturité;
2. Le prototype est directement fabriqué à partir du modèle numérique CAO, avec une vitesse de traitement rapide, un cycle de production de produit court, aucun outil de coupe ni moule;
3. Il peut traiter des prototypes et des moules de structure complexe ou difficiles à former à l'aide de méthodes traditionnelles ;
4. Visualisez le modèle numérique CAO et réduisez le coût de la réparation des erreurs ;
5. Fournir des échantillons pour l'expérience, qui peuvent vérifier et vérifier les résultats des calculs de simulation informatique ;
6. Il peut être utilisé en ligne et contrôlé à distance, ce qui favorise l'automatisation de la production.
défaut:
1. Le coût du système SLA est élevé et le coût d'utilisation et de maintenance est trop élevé ;
2. Le système SLA est un équipement de précision qui doit fonctionner sur des liquides et qui a des exigences strictes pour l'environnement de travail.
3. Les pièces moulées sont principalement en résine, avec une résistance, une rigidité et une résistance à la chaleur limitées, ce qui n'est pas propice au stockage à long terme;
4. Le système logiciel est compliqué à utiliser et difficile à démarrer ;le format de fichier utilisé n'est pas familier à la majorité des concepteurs ;
5. Au fur et à mesure que la résine se rétracte pendant le durcissement, des contraintes ou des déformations se produiront inévitablement;
Frittage laser sélectif SLS
Le frittage sélectif au laser est l'utilisation du laser pour fritter sélectivement une poudre solide en couches et superposer les couches solidifiées du moulage par frittage pour former des pièces ayant la forme requise.L'ensemble du processus comprend l'établissement du modèle CAO et le traitement des données, l'épandage de poudre, le frittage et le post-traitement.
L'ensemble du dispositif de traitement se compose d'un cylindre de poudre et d'un cylindre de formage.Le piston du cylindre de poudre (piston d'alimentation en poudre) monte pendant le fonctionnement et une couche de poudre est uniformément répartie sur le piston du cylindre de formage (piston de travail) par le rouleau d'épandage de poudre.L'ordinateur découpe le modèle en fonction du prototype.Contrôlez la trajectoire de balayage bidimensionnelle du faisceau laser pour fritter sélectivement le matériau en poudre solide pour former une couche de la pièce.
Une fois qu'une couche de poudre est terminée, le piston de travail est abaissé d'une épaisseur de couche et le système d'épandage de poudre est étalé avec une nouvelle poudre.Contrôlez le faisceau laser pour balayer la nouvelle couche frittée.Ce cycle se répète, couche par couche, jusqu'à ce que la pièce tridimensionnelle soit formée.Enfin, la poudre non frittée est recyclée dans le réservoir de poudre et la pièce moulée est retirée.Pour le frittage laser de poudre métallique, avant le frittage, toute la table de travail est chauffée à une certaine température, ce qui peut réduire la déformation thermique lors du moulage et faciliter la liaison entre les couches.
avantage:
1. SLS utilise une large gamme de matériaux de moulage.À l'heure actuelle, les matériaux pouvant être traités par SLS sont la paraffine, le polymère, le métal, la poudre céramique et leurs matériaux composites en poudre.La répartition des performances des pièces moulées est largement adaptée à une variété d'utilisations.
2. SLS n'a pas besoin de concevoir et de fabriquer des systèmes de support complexes.
défaut:
La surface de la pièce après le processus SLS est rugueuse et le processus de post-traitement pour améliorer les propriétés mécaniques est également plus compliqué.(La rugosité dépend du diamètre de la poudre)
Fabrication d'objets laminés LOM
En utilisant des matériaux en feuille (tels que du papier, un film plastique ou des matériaux composites) comme matières premières, le système de découpe laser utilise un laser pour découper les contours intérieurs et extérieurs de la pièce sur le papier avec de la colle thermofusible au dos selon la croix- données de contour de section extraites par l'ordinateur.
Après avoir coupé une couche, le mécanisme d'alimentation superpose une nouvelle couche de papier et utilise un dispositif adhésif à chaud pour lier les couches coupées ensemble, puis coupe, de sorte que couche par couche est coupée et collée, et devient finalement un tridimensionnel pièce à usiner.Les matériaux couramment utilisés pour LOM sont le papier, la feuille métallique, le film plastique, le film céramique, etc. Outre la fabrication de moules et de modèles, cette méthode peut également fabriquer directement des pièces structurelles ou fonctionnelles.
avantage:
1. Travail fiable, bon support de modèle, faible coût et haute efficacité.L'inconvénient est que le pré- et post-traitement prend du temps et est laborieux, et les pièces structurelles creuses ne peuvent pas être fabriquées.
2. Matériau de formage : papier fibre enduit d'adhésif thermique ;
3. Performance des pièces : équivalente au bois de haute qualité ;
4. Objectif principal : production rapide de nouveaux échantillons de produits, de modèles ou de moules en bois pour la coulée.
Modélisation des dépôts en fusion FDM
Cette méthode utilise des matériaux filamenteux (paraffine, métal, plastique, fil d'alliage à bas point de fusion) comme matières premières et utilise un chauffage électrique pour chauffer le fil à une température légèrement supérieure à la température de fusion (environ 1 °C au-dessus du point de fusion).Sous le contrôle de l'ordinateur, la buse se déplace dans le plan xy pour enrober le matériau fondu sur la table de travail.Après refroidissement, une couche de la pièce est formée.Une fois qu'une couche est formée, la buse se déplace jusqu'à une hauteur pour recouvrir la couche suivante (également écrite dans la littérature) La table de travail est abaissée de la hauteur d'une couche de section transversale, puis la buse imprime la section transversale suivante) , de sorte que le matériau filamenteux thermoplastique sera pulvérisé et imprimé sur la table de travail couche par couche pour compléter le profil de section requis.Jusqu'à la réalisation finale.
Le processus FDM peut choisir une variété de matériaux pour le traitement, y compris le polycarbonate, les plastiques techniques et les matériaux mixtes des deux.
Ce processus ne nécessite pas de lasers, est simple à utiliser et à entretenir et a un faible coût.Les prototypes en ABS sont largement utilisés dans la conception, les tests et l'évaluation des produits en raison de leur grande résistance.
Ces dernières années, le PC, le PC/ABS, le PPSF et d'autres matériaux de formage à plus haute résistance ont été développés, permettant de fabriquer directement des pièces fonctionnelles avec ce procédé.Parce que ce processus présente des avantages significatifs, le processus se développe extrêmement rapidement et le système FDM détient actuellement la plus grande part des systèmes de prototypage rapide installés dans le monde.
avantage:
1. La technologie est peu polluante, le matériau peut être recyclé et est utilisé pour le formage de pièces de petite et moyenne taille.
2. Matériau de formage : plastique d'ingénierie à filaments solides ;
3. Le traitement de pièces en forme de bouteille ou d'autres pièces creuses peut être réalisé en utilisant des matériaux de support solubles dans l'eau pour les séparer de la pièce à usiner;
4. Performance de la pièce : équivalente au plastique d'ingénierie ou au moule en cire ;
5. Utilisations principales : pièces en plastique, modèles en cire pour moulage, échantillons ou modèles.
défaut:
1. La précision du traitement est inférieure à celle du processus SLA ;
2. La surface de la pièce est relativement rugueuse ;
3. Le temps de traitement est plus long.
impression en 3D
L'impression 3D, une imprimante 3D utilisant la technologie 3DP utilise la technologie d'impression à jet d'encre standard.En posant un connecteur liquide sur une fine couche de poudre, chaque pièce est créée couche par couche en imprimant des données en coupe pour créer un modèle solide en trois dimensions.Le modèle d'échantillon formé par impression technique a la même couleur que le produit réel et le résultat de l'analyse des couleurs peut être directement représenté sur le modèle.L'échantillon de modèle transmet une grande quantité d'informations et est actuellement la technologie d'impression 3D couleur la plus mature.