6 typů 3D tisku, o kterých jste nevěděli, že existují

---

3D tisk se používá téměř ve všech průmyslových odvětvích, včetně automobilového průmyslu, stavebnictví, stomatologie a klenotnictví. Kvalita vašich 3D výtisků však může být ovlivněna technologií 3D tisku, kterou používáte.

Existuje mnoho technologií 3D tisku, které můžete použít k vytvoření 3D tištěných objektů. Mezi běžné patří stereolitografie, selektivní laserové slinování a modelování tavené depozice.

Tento článek pojednává o typech technologií 3D tisku.

1. Stereolitografie (SLA)

Stereolitografie neboli SLA je jednou z prvních technologií 3D tisku a používá se dodnes. Technologie využívá k výrobě 3D objektů proces fotopolymerizace vany.

V SLA je objekt vyroben vystavením fotopolymerní pryskyřice světlu, obvykle UV světlu. Proces zahrnuje namíření laserového paprsku přes nádrž (káď) kapalného fotopolymeru, selektivní vytvrzení a vytvrzení a vytvoření jedné vrstvy po druhé.

Díly tištěné touto technologií jsou obvykle rozměrově přesné s hladkými povrchovými úpravami, i když obsahují nosné konstrukce. SLA se používá v leteckém, automobilovém a lékařském průmyslu, abychom zmínili alespoň některé.

2. Selektivní laserové slinování (SLS)

Selektivní laserové sintrování (SLS) je druh technologie 3D tisku založený na procesu fúze práškového lože. Tato technologie je převážně průmyslová a je ideální pro složité geometrie, včetně negativních a vnitřních prvků, podříznutí a tenkých stěn.

Slinování je proces výroby pevné hmoty materiálu zahřátím, ale ne do bodu roztavení. Zdrojem tepla je výkonný laser používaný ke spékání práškových termoplastů do podoby funkčních dílů. Běžně používaným materiálem v SLS je nylon.

SLS i SLA jsou založeny na procesu fúze prášku a mají podobný způsob provozu. Na rozdíl od SLA však SLS nepotřebuje podpůrné struktury, protože obrobek je obklopen nespékaným práškem. Díly SLA jsou také obecně tvrdší než SLA a mají drsnější povrchovou úpravu než SLA.

3. Fused Deposition Modeling (FDM)

FDM, někdy označovaná jako Fused Filament Fabrication (FFF), je oblíbená technologie 3D tisku, která využívá proces vytlačování materiálu. Tato technologie je jednou z nákladově nejefektivnějších metod výroby zakázkových termoplastických dílů a prototypů.

FDM tiskárna vyrábí předměty vrstvením výlisků roztavených termoplastů pomocí pohyblivé, vyhřívané trysky na stavební platformu, kde se ochlazuje a tuhne. Ačkoli jsou hotové předměty obvykle funkční, mají tendenci mít drsnou povrchovou úpravu a vyžadují dodatečné zpracování a konečnou úpravu.

FDM je jednou z nejpoužívanějších technologií pro modely domácích stolních tiskáren. Například můžete k tisku stolních miniatur použijte tiskárnu FDM doma.

FDM je jednou z mála technologií 3D tisku, která využívá termoplasty produkční kvality k tisku dílů, které mají skvělé tepelné, chemické a mechanické vlastnosti. Používaná termoplastická vlákna zahrnují polyethylentereftalát (PET), kyselinu polymléčnou (PLA) a akrylonitrilbutadienstyren (ABS). Mezi běžné aplikace FDM patří 3D tisk budov a výroba 3D dezertů.

Metal Binder Jetting (MBJ) je technologie 3D tisku, která k výrobě kovových předmětů využívá proces pojiva. Tryskání pojiva tvoří předměty selektivním ukládáním pojiva na lože práškového materiálu.

V MBJ je pojivo nanášeno tiskovými hlavami na kovové práškové lože, čímž vznikají předměty se složitou geometrií. Pojivo "slepí" kovový prášek dohromady uvnitř a mezi vrstvami.

Chcete-li vytvořit objekt, vrstvy se ukládají na sebe, dokud není požadovaný objekt dokončen. Jakmile to bude hotové, budete muset implementovat techniky následného zpracování, jako je slinování nebo infiltrace, abyste vytvořili funkční kovové předměty.

Tuto technologii můžete použít s různými materiály (pískové kompozity, keramické prášky a akryl), pokud je pojivo účinně spojí. Binder jetting vám také umožňuje přidávat barevné pigmenty do pojiva a vytvářet tiskové části v plné barvě.

Tryskání kovového pojiva je rychlý proces. Vytváří však díly se zrnitou povrchovou úpravou, které nejsou vždy vhodné pro konstrukční díly. Díky tomu je technologie ideální pro 3D tisk kovů a nízkonákladovou sériovou výrobu funkčních kovových dílů.

5. Digitální zpracování světla (DLP)

Digital Light Processing neboli DLP je metoda polymerace vany. Technologie 3D tisku pracuje s polymery a je velmi podobná SLA. Obě technologie tvoří části vrstvu po vrstvě pomocí světla k selektivnímu vytvrzení tekuté pryskyřice v kádi.

Jakmile jsou díly vytištěny, budete je muset očistit od přebytečné pryskyřice a vystavit je světelnému zdroji, abyste zlepšili jejich pevnost. Stejně jako SLA lze i DLP použít k vytvoření dílů s vysokou rozměrovou přesností.

Tyto dvě technologie mají také podobné požadavky na podpůrné struktury a následné zpracování. Jejich hlavním rozdílem je světelný zdroj; DLP využívá konvenčnější světelné zdroje, jako jsou obloukové lampy.

DLP může také pracovat s malým množstvím pryskyřice k výrobě přesných dílů, což šetří materiál a provozní náklady. Někdy se však 3D tisk nepovede. Dobrou zprávou je, že můžete vždy recyklovat neúspěšné 3D tisky.

DMLS i SLM jsou podobné SLS, až na to, že tyto technologie používají k výrobě dílů kovový prášek místo plastu. Proces využívá laser k roztavení částic kovového prášku a jejich tavení vrstva po vrstvě. Mezi typické používané materiály patří měď, slitiny titanu a slitiny hliníku.

Na rozdíl od SLS potřebují DMLS i SLM podpůrné konstrukce kvůli vysokým teplotám požadovaným během procesu. Podpůrné struktury můžete odstranit v následném zpracování.

Navíc koncové produkty SLM i DMLS bývají pevnější a mají skvělé povrchové úpravy. Jedním z pozoruhodných rozdílů je, že DMLS ohřívá pouze kovové částice do bodu fúze, zatímco SLM je zcela roztaví. Dalším rozdílem je, že DMLS může vytvářet díly z kovových slitin, zatímco SLM vyrábí díly s jedním prvkem, jako je titan.

Jaká je nejlepší technologie 3D tisku pro váš projekt?

Při výběru technologie pro 3D tisk je třeba zvážit několik faktorů, včetně požadovaného materiálu, vizuálních nebo fyzických vlastností konečného objektu a funkčnosti.

Každá technologie 3D tisku má své silné a slabé stránky, díky kterým je vhodnější pro konkrétní projekty.

Nejčastěji používanými technologiemi 3D tisku jsou stereolitografie (SLA), selektivní laserové sintrování (SLS) a Fused Deposition Modeling (FDM). Tento článek popisuje různé typy dostupných technologií 3D tisku, které vám pomohou vybrat techniku, která nejlépe odpovídá vašim požadavkům.

8 chyb při 3D tisku, kterých byste se měli vyvarovat, abyste získali lepší tisk

Přečtěte si další

O autorovi