Printare 3d

Printarea 3D

Aceasta este foarte populară în zilele noastre și asta pentru că acoperă o serie de procese destinate producerii de piese sau ansambluri din diferite tipuri de materiale. Practic, printarea 3D transformă un design tridimensional într-un obiect fizic. Toate tehnologiile folosite pentru a printa 3D au în comun felul în care sunt produse aceste piese - mai exact prin suprapunerea de straturi de material care duc spre forma finală a obiectului printat. Printarea 3D este văzută ca fiind una dintre soluțiile care va avea un impact major asupra vieților noastre și ne va ușura și îmbunătăți totodată viața. E asemănată cu invenția becului sau a avioanelor din punct de vedere al impactului. Spre deosebire de orice alt proces de producție, prin intermediul printării 3D se pot adăuga straturi la o scară milimetrică. Acest aspect transformă printarea 3D într-o tehnologie care lasă loc inovației și permite reduceri de costuri de producție și a timpului de lucru.

Cum functioneaza printarea 3D?

Procesul de printare 3D începe întotdeauna prin crearea unui model digital 3D, care reprezintă baza produsului ce urmează să fie printat.

În functie de cat de complex este obiectul si de experienta celor care creeaza designul, exista programe folosite pentru o complexitate ridicata, precum 3D CAD care e unul dintre cele mai folosite. La capătul opus sunt programe mai simple, ușor de folosit inclusiv pentru cei care experimentează pentru prima oară printarea 3D, poate chiar de acasă. Odată ce designul este pregătit, el va fi împărțit pe straturi, pentru a fi citit apoi de către imprimantă. Ulterior, are loc printarea folosind materialul ales și așezându-l strat cu strat conform modelului inițial. Diferența dintre tehnologiile folosite pentru a printa 3D provine atât din tipurile de materiale cât și modalitățile prin care acestea sunt procesate pentru a obține rezultatul final.

Cât de greu este să printezi 3d?

În ceea ce privește ușurința cu care se poate printa 3D, aceasta depinde de mai mulți factori. Unul dintre acești factori este, bineînțeles, complexitatea piesei care va fi printată printr-un astfel de proces. Există pixuri pentru imprimare 3D destinate copiilor, cu care aceștia pot să creeze diferite obiecte, într-un mod foarte simplu și sigur, fie folosind șabloane sau desenând liber. Totodată există și imprimante 3D foarte avansate care pot procesa modele complexe, chiar și de dimensiuni mari.

Un alt factor care influențează ușurința printării 3D o reprezintă și materialul folosit pentru a crea obiectul dorit. Se pot folosi fie materiale plastice, fie diferite tipuri de rășini care sunt topite pentru a fi ulterior așezate în straturi, dar și alte materiale pentru care procesul de printare diferă.

Ce este important de reținut e faptul că nu există imprimante universale, care să poată prelucra toate tipurile de materiale, ci imprimante dedicare anumitor tipuri de print. În plus, procesul premergător imprimării propriu-zise poate fi de multe ori destul de complicat, mai ales în partea de convertire a designului pentru a fi citit de către imprimantă.

Printare 3d - Avantaje

Printarea 3D vine cu o serie de avantaje majore față de modalitățile clasice de fabricație în anumite industrii, chiar dacă nu le poate înlocui pe toate. Printre cele mai relevante avantaje ale printării 3D se numără:

Costuri reduse

Folosirea unei imprimante 3D pentru producția de piese poate aduce o eficientizare a costurile din mai multe perspective. În primul rând este vorba de reducerea costurilor cu forța de muncă - de cele mai multe ori, operarea unei imprimante 3D presupune apăsarea unui buton, asta dacă excludem partea de pregătire și postprocesarea. Totodată, atunci când vine vorba de prototipare, este mult mai convenabil să folosești o imprimantă 3D decât să o mașină CNC, de exemplu. O altă reducere de costuri apare și atunci când vorbim de costurile aduse de operarea și mentenanța imprimantelor 3D. Ele au un consum aproape la fel de redus ca cel al unui laptop, comparativ cu alte tehnologii unde consumul de energie este unul foarte ridicat.

Viteză de producție crescută

Comparativ cu variantele tradiționale de producție, prin printare 3D putem transforma un design în realitate în doar câteva ore. Există și proiecte care necesită un timp mai îndelungat, într-adevăr, însă atunci când este vorba de volume mici sau medii, printarea 3D este cu siguranță o soluție mult mai rapidă.

O mai mare libertate în zona de design

Când vine vorba de fabricare aditivă, modelele noi și inovative pot fi create cu o mai mare ușurință decât prin procedeele clasice de fabricare. Dispar limitările venite din cauza unghiurilor foarte înguste care necesitau instrumente speciale atunci când este folosită printarea 3D, datorită straturilor care pot fi așezate ușor unul peste altul, indiferent de formă.

Printare 3d - Limitari

Există și limitări pe care le are printarea 3D, chiar dacă mult mai puține decât alte procedee. Una dintre ele este faptul că piesele produse prin printare 3D au o rezistență mai scăzută din cauza stratificării. O altă limitare apare atunci când este vorba de cantități mari de produse printate 3D deoarece costul de producție crește foarte mult comparativ cu alte metode folosite. Acuratețea produselor printate 3D poate fi scăzută în cazul în care designul nu a fost suficient de bine calibrat pe imprimantă. Uneori pentru finisare sunt folosite mașini CNC tocmai pentru a crește acuratețea produsului finit.

Printare 3d versus turnare prin injecție

Atât printarea 3D cât și turnarea prin injecție sunt folosite în zona de producție și deși au fost considerate mult timp ca fiind în competiție, astăzi ele sunt uneori complementare. Printarea 3D ne permite să transformăm un design în produs în doar câteva ore, în timp ce turnarea prin injecție presupun un timp destul de îndelungat de producție.Atunci când lucrezi cu un design care necesită modificări frecvente, cu siguranță printarea 3D este o alegere mai bună decât turnarea prin injecție. Pe scurt, printarea 3D este ideală atunci când este folosită pentru prototipare sau pentru volume nu foarte mari de producție, care e necesar să fie înlocuite sau modificate periodic.

Printare 3d versus tăiere CNC

Spre deosebire de printarea 3D care presupune adăugarea de straturi de material până la obținerea produsului finit, tăierea CNC este un proces invers - se pornește de la un bloc de material care este tăiat până la obținerea produsului.Principalul avantaj al printării 3D este faptul că nu necesită unelte speciale și este o soluție atunci când metodele tradiționale nu reușesc să realizeze produsul solicitat.
Totodată, atunci când sunt folosite materiale care nu pot fi prelucrate cu ușurință de către mașinile CNC, e recomandată printarea 3D. 

Efectele printării 3D asupra economiei și a producției

Folosirea printării 3D la o scară din ce în ce mai largă are efect majore atât asupra producției cât și asupra economiei.

Când vine vorba de economie, există atât aspecte pozitive, cât și aspecte care pot să aibă un efect mai puțin pozitiv.
Un aspect de luat în calcul este reducerea numărului de exporturi și importuri, având în vedere că printarea se poate efectua la fața locului, în baza unui design transmis în prealabil și a setării imprimantei.
Pe de o parte pot apărea industrii și profesii noi în domeniul printării 3D, însă în același timp pot dispărea locuri de muncă, atunci când nu mai este nevoie de un număr mare de angajați pentru a folosi imprimanta.
La nivel global, poate cel mai important impact îl are în aducerea producției mai aproape de utilizatorul final, fapt ce reduce din restricțiile pe care le putem uneori întâmpina în lanțul de aprovizionare.
Cel mai probabil modalitatea de producere se va reinventa pentru anumite produse și vor apărea și produse noi.
În medicină printarea 3D a adus un val de inovații și cu siguranță vor apărea din ce în ce mai multe.

Printare 3D & copyright

Specialiștii în printare 3D sunt preocupați și de posibilitatea ca modelele digitale să fie piratate, având în vedere că ele sunt transmise online. Un design 3D poate fi reprodus fără a încălca drepturile de autor cu condiția ca el să nu fie ulterior folosit în scop comercial. Atât timp cât folosim un design pentru uz propriu sau în scop educațional, fără a avea orice fel de câștiguri materiale în urma utilizării lui, atunci nu încălcăm drepturile de autor.

MATERIALE

În procesele de printare 3D pot fi folosite o serie de materiale, unele la care ne așteptăm - plastic, metale, ceramice sau chiar beton, însă și materiale mai puțin de așteptat, precum hârtie sau materiale comestibile - da, chiar ciocolată.

Ele sunt fie sub formă de filament 3D, rășină lichidă sau sub formă de pudră și pot fi folosite în aproape toate tipurile de imprimante 3D.

Cel mai frecvent folosiți sunt, bineînțeles, polimerii și pentru fiecare tehnică e de preferat folosirea anumitor materiale.
Alegerea materialelor pentru printare 3D este foarte importantă și de ea poate depinde succesul unui întreg proiect.