Aditivna proizvodnja, poznata kao 3D tisak, je stvaranje trodimenzionalnih objekata dodavanjem sloja za slojem materijala. Revolucionarna, ali nipošto nova tehnologija, 3D tisak se koristi u proizvodnji već gotovo 20 godina. Nedavno je u središtu pozornosti bio 3D tisak zbog pada troškova. Osobni 3D pisači sada su pristupačni i sve popularniji.
Tehnologija 3D pisača
Prije početka ispisa potrebno je kreirati virtualni dizajn objekta. Ovaj nacrt pohranjuje se u datoteci dizajna pomoću računala. Ako se objekt stvara od nule, koristi se 3D modeliranje. Međutim, ako će objekt biti kopija već postojećeg objekta, 3D skener proizvodi CAD datoteku.Neki hobisti zaobilaze ovaj proces i preuzimaju postojeće CAD datoteke s weba. Kada je virtualni dizajn potpun, specijalizirani softver ga dijeli na stotine, ponekad i na tisuće horizontalnih slojeva. Ti virtualni slojevi zatim vode 3D pisač, pomažući mu da sastavi sloj na vrhu sloja, sve dok se objekt ne dovrši.
Upotrijebljeni materijali
Uobičajeni materijali koji se koriste u 3D tisku su plastika, vosak, staklo, epoksidne smole, najlon, čak i čokolada. Brojni različiti metali, uključujući plemenite metale kao što su zlato i srebro, također se često koriste. Čak i legure poput čelika mogu se koristiti u tom procesu. Još su u eksperimentalnim fazama kombinacije materijala kao što su silicij, kalcijev fosfat i cink za proizvodnju umjetne kosti i kože za regenerativne medicinske tretmane. U prošlosti su 3D pisači bili ograničeni na samo jedan materijal po objektu. Danas je vrijeme pisača s više materijala napokon ovdje. Međutim, mogućnost ispisa vlastitog pametnog telefona, teniskog reketa ili hamburgera još je daleko.
Metode izrade
Ne rade svi 3D pisači na isti način. Jedna od uobičajenih tehnologija u uporabi je selektivno lasersko sinteriranje. U SLS-u se slojevi stvaraju kada se čestice materijala spajaju pomoću lasera visoke snage. Drugi tip se naziva modeliranje fuzioniranog taloženja. FDM odmotava svitke od plastike ili metala koji prolaze kroz zagrijanu mlaznicu ekstruzije. Kako se rastaljeni materijal taloži, stvrdnjava se tako da se formira sloj. Još jedna metoda se naziva stereolitografija. To koristi ultraljubičastu fotopolimernu smolu u tekućem obliku. Kako se smola upotrebljava za izradu sloja, ultraljubičasti laser ga liječi i stvrdnjava, pridajući je prethodnom sloju.
Industrijski i osobni 3D pisači
Najčešća primjena industrijskih 3D pisača je brza izrada prototipova. Dizajneri često moraju izraditi cjeloviti model svog rada; brzo prototipiranje pomoću 3D pisača štedi vrijeme i novac. Umjesto slanja specifikacija za izradu modela, dizajneri mogu imati model u ruci u roku od nekoliko sati. Drugi rastući segment tržišta pisača je osobni 3D pisač. Napredak u tehnologiji učinio je ove strojeve prilično pristupačnim. Uglavnom u domeni hobista, ovi pisači mogu se kupiti za 250 do 2500 dolara od tvrtki kao što su Cubify Cube, Solidoodle i MakiBox.
