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 3D štampačima u domaćinstvu.
3D štampa jedna je od najrevolucionarnijih tehnologija našeg doba. Pomoću 3D printera možete ispisivati cipele, odjeću, namještaj, muzičke instrumente, vozila, hranu, domove, pa čak i žive ljudske organe i tkiva.
Konstrukcija 3D štampača
3D printer sa tehnologijom FDM štampe sastoji se od metalnog kućišta (okvira), odjeljka za osiguranje kalema niti, ekstrudera i radne površine. 3D štampači s jednim ekstruderom mogu ispisivati jednobojne objekte, multiekstruder štampači u više boja. Što pisač ima više ekstrudera, to je skuplji. Elektronski sistem za punjenje i grejanje i hlađenje skriveni su ispod kućišta štampača. Neki modeli imaju LCD ekrane za prikaz trenutnih informacija o ispisu i USB priključke.
Potrošni materijal za 3D štampu
Tipični 3D printer sa FDM tehnologijom štampe za rad koristi tanke polimerne niti promjera 1, 75 mm i 3 mm. Takvi filamenti su najčešće izrađeni od PLA ili ABS plastike, ali postoje i kombinirani materijali s dodatkom drvenih vlakana, nanopraha, biorazgradivih čestica, fosforizirajućih pigmenata i drugih komponenata. Predivo se isporučuje u kalemima težine od 0,5 kg do 1,5 kg. Kalem s polimernim nitima smješten je u poseban odjeljak 3D printera, a kraj filamenta uvodi se u mlaznicu za ekstruder.
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 formira lanac naredbi koje pisač može razumjeti. Gotov objekt se šalje u ispis.
Slojevito formiranje objekta
3D štampač sa FDM tehnologijom štampe formira fizičke predmete sloj po sloj istiskujući tanki mlaz rastopljenog materijala na radnu platformu. Pisač pomiče ekstruder tačno u skladu s digitalnim modelom, tako da ispisani fizički objekt u potpunosti odgovara svom virtualnom prototipu. Najčešće se ekstruder štampača, iz kojeg se istiskuje mekana plastika, kreće 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 brzo se 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 objekta postoje praznine ili prevjesni dijelovi. Zamislite da želite otisnuti plastičnu gljivu na tankoj stabljici. Uz podnožje noge, naslonjeno je na radnu površinu, ovdje nije potrebna podrška, ali za ivice kapice, koje 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.
