Od pomysłu do realizacji: czyli słów kilka o drukarkach 3D

Miniatura Od pomysłu do realizacji: czyli słów kilka o drukarkach 3D Od pomysłu do realizacji: czyli słów kilka o drukarkach 3D

Drukarki 3D zrewolucjonizowały wiele dziedzin, od prototypowania w przemyśle, przez naukę, aż po hobby DIY. Niezależnie od tego, czy jesteś nowicjuszem w dziedzinie druku 3D, czy doświadczonym entuzjastą, kluczem do sukcesu jest dobranie odpowiedniego urządzenia do Twoich potrzeb. Artykuł pomoże Ci zrozumieć podstawy i pokieruje w kierunku odpowiedniej drukarki.

Dla kogo drukarki 3D mogą być przydatne?

Zastosowania drukarek 3D są szerokie i różnorodne. Dla naukowców i inżynierów, drukarki 3D mogą być wykorzystywane do szybkiego prototypowania. W sektorze edukacyjnym, drukarki 3D mogą pomóc w nauczaniu o technologii i designie. Dla artystów, drukarki 3D umożliwiają tworzenie unikalnych rzeźb i przedmiotów. Dla hobbystów i majsterkowiczów, drukarki 3D mogą być narzędziem do tworzenia wszystkiego, od zabawek po domowe akcesoria.

Druk 3D ma też swoją gałąź w sztuce 

Rodzaje drukarek 3D i ich różnice

Wybór drukarki 3D może być nieco przytłaczający, ze względu na różnorodność technologii dostępnych na rynku. Każda z nich ma swoje unikalne właściwości, które decydują o jakości wydruku, prędkości, wykorzystywanym materiale i sposobie obsługi urządzenia. Poniżej opisane są cztery główne technologie druku 3D: FDM, SLA, SLS i DLP, przy każdej dodaliśmy proponowany model.

  • FDM (Fused Deposition Modeling)

CREALITY 3D ENDER-3 V2 - [LINK]

FDM jest najpopularniejszą technologią druku 3D, często stosowaną w edukacji, hobby i prototypowaniu. W drukarkach FDM, materiał, zwykle filament plastikowy, jest podgrzewany do temperatury, w której staje się płynny. Następnie jest on wyciskany przez dyszę i nakładany warstwa po warstwie na platformę drukującą, gdzie stygnie i utwardza się.

Zalety FDM obejmują niski koszt urządzeń i materiałów, łatwość obsługi oraz szeroki wybór materiałów, w tym PLA, ABS, PETG i wiele innych. Do wad zalicza się ograniczoną precyzję i rozdzielczość, widoczne linie warstw w wydrukach oraz konieczność ewentualnego usuwania wsparć drukowanych wraz z modelem.

  • SLA (Stereolithography)

Anycubic Drukarka 3D Photon Mono 4K - [LINK]

Technologia SLA polega na utwardzaniu ciekłej żywicy za pomocą wiązki światła UV. Wiązka ta skanuje kolejne warstwy żywicy zgodnie z cyfrowym modelem, utwardzając ją i tworząc trwały obiekt.

SLA oferuje znacznie wyższą precyzję i jakość powierzchni niż FDM, umożliwiając drukowanie szczegółowych modeli z gładkimi powierzchniami. SLA jest jednak bardziej kosztowne, zarówno pod względem drukarki, jak i materiałów. Żywice są również bardziej skomplikowane w użyciu niż filamenty FDM, wymagają specjalnego przechowywania i utylizacji oraz mogą być szkodliwe dla zdrowia podczas kontaktu ze skórą lub inhalacji.

  • SLS (Selective Laser Sintering)

EOS P396 - [LINK]

SLS to technologia, która polega na zespalaniu proszków za pomocą lasera. Laser skanuje powierzchnię warstwy proszku, selektywnie zespalając proszek tam, gdzie model powinien być utworzony. Następnie platforma drukująca obniża się, nowa warstwa proszku jest rozprowadzana na powierzchni i proces się powtarza.

Drukarki SLS są zdolne do tworzenia wysoce szczegółowych i trwałych obiektów z różnych materiałów, w tym nylonu, metali i ceramiki. Nie wymagają one również tworzenia wsparć podczas druku, co jest wymagane w technologiach FDM i SLA. Wadą jest jednak wysoka cena tych drukarek i ich eksploatacji, co sprawia, że są one przede wszystkim wykorzystywane w przemyśle.

  • DLP (Digital Light Processing)

Photon Ultra Dlp - [LINK]

DLP jest podobne do SLA pod względem wykorzystania żywicy utwardzanej światłem, ale różni się sposóbem naświetlania. W technologii DLP, cała warstwa jest naświetlana na raz, co skraca czas druku. W rezultacie, DLP jest często szybsze od SLA, ale może mieć nieco niższą rozdzielczość.

Kluczowe aspekty wyboru odpowiedniej drukarki

Rozmiar obszaru drukowania: To, jak duże obiekty możesz drukować, jest bezpośrednio związane z rozmiarem obszaru drukowania drukarki. Jeżeli planujesz drukować duże obiekty, poszukaj drukarki o większym obszarze drukowania.

Istnieją również drukarki w wersji mini

Materiały do druku: Nie wszystkie drukarki 3D mogą drukować z każdego typu materiału. Na przykład, niektóre drukarki FDM mogą drukować tylko z niektórych typów plastiku, jak PLA lub ABS. Inne drukarki mogą obsługiwać różnorodne materiały, takie jak nylon, drewno, metal, żywice i inne.

Rozdzielczość druku: Rozdzielczość druku, często wyrażana w mikrometrach, odnosi się do poziomu detalu, który drukarka jest w stanie uzyskać. Im mniejsza wartość, tym wyższa jest rozdzielczość druku, co oznacza, że drukarka jest w stanie drukować bardziej szczegółowe obiekty.

Czasem przy nieodpowiednich parametrach można zauważyć brzydką strukturę filamentu

Prędkość druku: Prędkość druku może mieć duże znaczenie, jeśli planujesz drukować duże obiekty lub dużą ilość mniejszych. Warto jednak pamiętać, że szybszy druk często oznacza niższą jakość wykończenia.

Łatwość obsługi: Niektóre drukarki 3D są prostsze w obsłudze od innych. Warto rozważyć takie aspekty jak łatwość montażu drukarki, dostępność oprogramowania sterującego, wsparcie techniczne, a także czy drukarka posiada takie ułatwienia jak autokalibracja czy wykrywanie końca filamentu.

Społeczność i wsparcie: Drukarki 3D z aktywną społecznością użytkowników i dobrze rozwiniętym wsparciem technicznym mogą znacznie ułatwić rozwiązywanie problemów i naukę druku 3D.

Przy droższych rozwiązaniach możemy uzyskać aż taką szczegółowość na relatywnie małym elemencie

Cena: Oczywiście, koszt jest kluczowym czynnikiem. Przy wyborze drukarki warto jednak wziąć pod uwagę nie tylko cenę samej drukarki, ale też koszt eksploatacji, w tym materiałów do druku, ewentualnych części zamiennych i konserwacji.

Podsumowanie

Dobór odpowiedniej drukarki 3D jest procesem, który wymaga przemyślenia wielu czynników, od rodzaju technologii, przez wymiary obszaru drukowania, aż po koszty eksploatacji. Różne technologie druku 3D, takie jak FDM, SLA, SLS, czy DLP, oferują różnorodne możliwości, ale także różne wymagania i ograniczenia.

FDM to najpopularniejszy typ drukarki, dzięki niskim kosztom i łatwości obsługi, ale może nie oferować tak dużej precyzji jak inne metody. Technologie SLA i DLP, oparte na utwardzaniu żywic światłem, zapewniają wysoką jakość i precyzję, ale wiążą się z wyższymi kosztami i większymi wymaganiami co do obsługi. SLS umożliwia drukowanie trwałych i szczegółowych obiektów z różnych materiałów, ale jest to technologia głównie przemysłowa ze względu na wysokie koszty. 

Wybór odpowiedniej drukarki 3D to decyzja, która powinna opierać się na dokładnym zrozumieniu własnych potrzeb i oczekiwań.

littlebigreality (Zdzieslaw)

Zagram we wszystko co ruszy na moim złomie ! Począwszy od gier typu League of Legends / Teamfight Tactics / Dead by Daylight/ Lost Ark oraz innych co-op, a kończąc na serii Dark Souls :). Będę pisać zazwyczaj artykuły „TECH”, ale postaram się zarzucić czasem ciekawostki z gier na games ;).