Ας δούμε λοιπόν τι είναι η 3D εκτύπωση ή τρισδιάστατη εκτύπωση.
Τα τελευταία χρόνια, η τρισδιάστατη εκτύπωση γίνεται όλο και πιο δημοφιλής μέθοδος κατασκευής αντικειμένων, αγαθών και άλλων πραγμάτων, τα οποία μάλιστα κάποιες επιχειρήσεις τα παράγουν σε σημαντικές ποσότητες, και μάλιστα ο καταναλωτικός κόσμος δείχνει να τα αγκαλιάζει.
Επίσης η 3D εκτύπωση παρέχει ένα αποτελεσματικό τρόπο στους χομπίστες να αναπτύξουν στο έπακρο την δημιουργικότητα τους, κάτι το οποίο τείνει να μεγεθύνετε με το πέρασμα των καιρών, αφού το κόστος των 3D εκτυπωτών που προορίζονται για οικιακή χρήση είναι θεωρητικά προσιτό εν αντιθέσει με τα παλαιότερα χρόνια.
Τι είναι η τρισδιάστατη εκτύπωση (3D printing);
Όπως υποδηλώνει το όνομα, αντί να χρησιμοποιείται αποκλειστικά για την εκτύπωση επίπεδων αντικειμένων (μονοδιάστατα), χρησιμοποιείται για τη δημιουργία τρισδιάστατων φυσικών αντικειμένων, μέσω της διαδοχικής πρόσθεσης επάλληλων στρώσεων υλικού.
Εδώ, η στρωματοποιημένη δομή ελέγχεται συνήθως μέσω υπολογιστή χρησιμοποιώντας ένα ή περισσότερα υγρά ή στερεά υλικά για να δημιουργήσει προκαθορισμένες διαστάσεις και σχήματα. Κατά τη διάρκεια της κατασκευής, διεξάγονται διαδικασίες φυσικής ή χημικής σκλήρυνσης ή τήξης.
Τυπικά υλικά για τη 3D εκτύπωση είνα ται πλαστικά, οι συνθετικές ρητίνες, τα κεραμικά και τα μέταλλα . Οι 3D εκτυπωτές χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία και την έρευνα. Το «μελάνι» που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία αντικειμένων ποικίλλει από βιομηχανία σε βιομηχανία.
Η διαδικασία δημιουργίας ενός στοιχείου που χρησιμοποιεί τυπωμένα στρώματα είναι γνωστή ως «additive». Το κύριο πλεονέκτημα της κατασκευής αντικειμένων ή εξαρτημάτων που χρησιμοποιούν additive είναι ότι χρησιμοποιεί μόνο τα υλικά που απαιτούνται για τη δημιουργία φυσικών αντικειμένων, αντί να χρησιμοποιεί μεγάλα έτοιμα κομμάτια ή εξαρτήματα από μέταλλο, πλαστικό ή ξύλο, τα οποία θεωρούνται ως κατασπατάληση των υλικών.
Μια άλλη χρησιμότητα της τρισδιάστατης εκτύπωσης είναι η δυνατότητα δημιουργίας πολύπλοκων σχημάτων που είναι δύσκολο ή αδύνατο να παραχθούν με άλλες μηχανές
Η δημοφιλία και η απήχηση της τρισδιάστατης εκτύπωσης στο καταναλωτικό κοινό
Παρόλο που η 3D εκτύπωση δεν βρίσκεται στο επίκεντρο της τεχνολογίας (εν αντιθέσει με άλλες μορφές ή συστήματα), η συγκεκριμένη τεχνολογία τελικά αποδεικνύεται ότι είναι κάτι περισσότερο από μία νέα μόδα της εποχής. Περισσότεροι από 278.000 τρισδιάστατοι εκτυπωτές πωλήθηκαν σε όλο τον κόσμο μόνο το 2015, σχεδόν διπλάσιος από το προηγούμενο έτος, σύμφωνα με τα στοιχεία της έκθεσης Wohlers . Μόνο τα τελευταία δύο χρόνια, οι πωλήσεις τρισδιάστατων εκτυπωτών αυξήθηκαν κατά 99%.
Η βιομηχανία μεταποίησης που χρησιμοποιεί την τρισδιάστατη εκτύπωση αυξήθηκε κατά 25,9% κατά το τελευταίο έτος, δημιουργώντας έσοδα άνω των 5,2 δισεκατομμυρίων δολαρίων. Ο συνολικός αριθμός των πωληθέντων τρισδιάστατων εκτυπωτών μπορεί να φαίνεται σχετικά χαμηλός, ωστόσο, λόγω του σημερινού υψηλού κόστους εισόδου της τεχνολογίας, τα περισσότερα από αυτά τα μηχανήματα βρίσκονται μέσα σε μεγάλες εταιρείες και πανεπιστημιακά ιδρύματα.
Που χρησιμοποιείται; Περιοχές εφαρμογής
Μέχρι στιγμής, οι μεγαλύτερες επιτυχίες της τεχνολογίας 3D printing είναι σε βιομηχανικές εφαρμογές. Χρησιμοποιείται εκτεταμένα στην κατασκευή εξαρτημάτων στα αυτοκίνητα, ακόμα και σε εκείνα της Formula 1, όπου η προσαρμοστικότητα των εξαρτημάτων θεωρείται ως δύναμη.
Η αεροδιαστημική εταιρεία SpaceX (σύμφωνα πάντα με τα λεγόμενα της) είναι σε θέση να δημιουργήσει τμήματα του κινητήρα των διαστημοπλοίων της χρησιμοποιώντας τρισδιάστατη εκτύπωση, μειώνοντας έτσι δραματικά τους χρόνους που εφαρμόζουν οι παραδοσιακές διαδικασίες ανάπτυξης, επιταχύνοντας έτσι στο μέγιστο της διαδικασία παραγωγής.
Επίσης και ο τομέας της αρχιτεκτονικής έχει μεταμορφωθεί μέσω της τρισδιάστατης εκτύπωσης, όπου μεμονωμένοι ή οργανωμένες ομάδες αρχιτεκτόνων μπορούν να δημιουργήσουν μοντέλα κλίμακας απευθείας από τα δικά τους σχέδια, αντί να χρησιμοποιούν την τυπική μεθοδολογία.
Οι μηχανικοί, οι σχεδιαστές, οι υποδηματοποιόι, ακόμη και οι χομπίστες των drones εκμεταλλεύονται την ευελιξία που προσφέρει η 3D εκτύπωση. Παρακάτω μπορείτε να δείτε ολόκληρη τη λίστα
- Τέχνη και Σχεδιασμός
- Αρχιτεκτονική
- Κατασκευή μοντέλων
- Μηχανική
- FabLabs
- Αυτοκίνητα
- Contour Crafting
- Επιστημονικά εργαστήρια
- Αεροναυπηγική βιομηχανία
- Ιατρική και οδοντιατρική τεχνολογία
- Βιομηχανία συσκευασίας
- bioprinting
Πολλαπλή 3D εκτύπωση
Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα μηχανήματα 3D εκτύπωσης λειτουργούν μόνο με ένα υλικό ή με ένα μείγμα υλικών και με μια διαδικασία εκτύπωσης. Για πειραματικούς σκοπούς έχουν ήδη δοκιμαστεί συνδυασμένες διαδικασίες εκτύπωσης. Για παράδειγμα, οι επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Cornell έχουν κατασκευάσει εξαρτήματα για μια μπαταρία κατασκευασμένη από μια ποικιλία υλικών.
Στα τέλη Οκτωβρίου του 2014, η Hewlett-Packard εισήγαγε έναν 3D εκτυπωτή με την τεχνολογία Multi Jet Fusion. Σε αυτή τη διαδικασία 3D εκτύπωσης, χρησιμοποιούνται ταυτόχρονα διάφορα υγρά υλικά (οι λεγόμενοι παράγοντες).
Η εκτύπωση πλαστικών σε διαφορετικούς βαθμούς σκληρότητας και χρωμάτων είναι πλέον ταυτόχρονα εφικτή. Αυτό επιτρέπει τη διεξαγωγή των διαδικασιών σε μία λειτουργία, όπου προηγουμένως απαιτήθηκαν αρκετά στάδια παραγωγής. Για παράδειγμα, ένα αντικείμενο μπορεί να γίνει ιδιαίτερα ανθεκτικό ανθεκτικό σε κραδασμούς.
Η διαδικασία εκτύπωσης
Για να μπορέσετε να εκτυπώσετε ένα 3D αντικείμενο χρειάζεστε πρώρα ένα τρισδιάστατο μοντέλο που παράγεται με λογισμικό μοντελοποίησης 3D, όπως το Blender, το AutoCAD και το OpenSCAD κ.λπ. Έτσι, είτε έχετε καλές δεξιότητες μοντελοποίησης για τη δημιουργία ενός υπέροχου μοτίβου, είτε όχι, μην ανησυχείτε γιατί υπάρχουν λύσεις μέσω τρισδιάστατου σαρωτή για να μπορείτε να αναπαράγετε το αντικείμενο που θέλετε να εκτυπώσετε. Μετά από αυτό το βήμα αποθηκεύετε το μοντέλο που σαρώσετε σε μορφή .STL και έπειτα το φορτώνετε στο εκάστοτε λογισμικό για να το επεξεργαστείτε περαιτέρω ή να ξεκινήσετε απευθείας την διαδικασία εκτύπωσης.
