english greek
Αρχική arrow Μέθοδοι εκτύπωσης arrow Τρισδιάστατη Εκτύπωση

Τρισδιάστατη Εκτύπωση

Τα διαθέσιμα είδη τρισδιάστατων εκτυπωτών χωρίζονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες: τους εκτυπωτές εναπόθεσης ύλης και τους εκτυπωτές λιθογραφίας.

 

 

Τρισδιάστατοι εκτυπωτές εναπόθεσης ύλης


Η λειτουργία των εκτυπωτών αυτού του είδους μπορεί να χαρακτηριστεί παρόμοια με αυτή των εκτυπωτών χάρτου εκτόξευσης μελάνης (ink jet). Μια ειδική κεφαλή, η οποία μετακινείται ελεύθερα στο επίπεδο εκτύπωσης, αποθέτει τόσο το ειδικό υλικό από το οποίο κατασκευάζεται το μοντέλο, όσο και το υλικό υποστήριξης, πάνω στο οποίο θα τοποθετηθεί η επόμενη στρώση. Όταν η διαδικασία εναπόθεσης ενός στρώματος τελειώσει, το δάπεδο της εκτύπωσης βυθίζεται ελάχιστα και ξεκινά η εναπόθεση νέου. Αυτή η διαδικασία εναπόθεσης στρωμάτων συνεχίζεται μέχρι να σχηματιστεί το επιθυμητό τρισδιάστατο μοντέλο. Αφού τελειώσει η διαδικασία της τρισδιάστατης εκτύπωσης, το αντικείμενο καθαρίζεται από το υλικό υποστήριξης και είναι έτοιμο για χρήση.

 

εκτύπωσης με εναπόθεση υλικού

Συσκευή εκτύπωσης με εναπόθεση υλικού (δεξιά) και δείγμα εκτύπωσης (αριστερά)

 

 

Τρισδιάστατοι εκτυπωτές λιθογραφίας


Η αρχή λειτουργία των συσκευών στέρεο-λιθογραφίας βασίζεται στο φαινόμενο του φωτοπολυμερισμού, κατά το οποίο, όταν ένα φωτοπολυμερές υγρό εκτεθεί σε υπεριώδες φως τότε αυτό στερεοποιείται.

Η λιθογραφική συσκευή τρισδιάστατης εκτύπωσης λειτουργεί ως εξής: Μια δεξαμενή γεμάτη με διάφανο φωτοπολυμερές υγρό περιέχει βυθισμένη,ελάχιστα πιο κάτω από την επιφάνεια του υγρού, μια πλατφόρμα ελεγχόμενη από τον Η/Υ, η οποία μπορεί να μετακινείται πάνω και κάτω με πολύ μεγάλη ακρίβεια. Επίσης ο Η/Υ κατευθύνει με πολύ μεγάλη ακρίβεια μια ισχυρή υπεριώδη ακτίνα λέιζερ, η οποία στερεοποιεί την επιφάνεια του φωτοπολυμερές υγρού σύμφωνα με μια τομή του τρισδιάστατου ψηφιακού μοντέλου. Όταν το λέιζερ τελειώσει με τη στερεοποίηση μιας οριζόντιας τομής του τρισδιάστατου μοντέλου, τότε η πλατφόρμα κατεβαίνει για δέκατα του χιλιοστού, έτσι ώστε η στερεοποιημένη επιφάνεια να βρεθεί ελάχιστα πιο κάτω από την επιφάνεια του υγρού, επιτρέποντας με αυτό τον τρόπο τη συσκευή να προβεί στη στερεοποίηση της υπερκείμενης τομής. Για κάθε χιλιοστό του παραγόμενου αντικειμένου, αυτή η διαδικασία επαναλαμβάνεται 5 με 10 φορές, καθιστώντας έτσι το τελικό αποτέλεσμα ιδιαίτερα λεπτομερές και την όλη διαδικασία αρκετά χρονοβόρα. Αφού η διαδικασία της τρισδιάστατης εκτύπωσης τελειώσει, το υλοποιημένο τρισδιάστατο μοντέλο αναδύεται από τον πυθμένα της δεξαμενής και ξεπλένεται με ένα διαλυτικό από το πολυμερές υγρό. Στη συνέχεια, αφού το αντικείμενο στραγγίσει, τοποθετείται σε ένα φούρνο υπεριώδους ακτινοβολίας για την περαιτέρω σκλήρυνσή του.

Το τελικό προϊόν της στερεολιθογραφίας είναι ένα στερεό και ανθεκτικό ημιδιαφανές πλαστικό αντικείμενο, το οποίο δε διαφέρει σχεδόν καθόλου από το τρισδιάστατο ψηφιακό μοντέλο. Η στερεολιθογραφία θεωρείται η ακριβέστερη μέθοδος υλοποίησης τρισδιάστατων αντικειμένων, ωστόσο αποτελεί και την ακριβότερη, αφού το κόστος μιας τέτοιας μηχανής ξεπερνά κατά πολύ τα 200.000€, ενώ αντίστοιχα ακριβή είναι και η πρώτη ύλη κατασκευής των μοντέλων, με τιμή γύρω στα 200€ για κάθε λίτρο φωτοπολυμερούς. Λόγω του υψηλού τους κόστους, οι συσκευές αυτού του τύπου απευθύνονται σε μεγάλες εταιρίες, οι οποίες τις χρησιμοποιούν για εφαρμογές έρευνας και ανάπτυξης πρωτότυπων προϊόντων. Η πιο οικονομική λύση σποραδικής εκμετάλλευσης της τεχνολογίας αυτής είναι μέσω εταιριών παροχής τέτοιου είδους υπηρεσιών. Ενδεικτικά αναφέρουμε πως το κοστολόγιο τέτοιων υπηρεσιών κυμαίνεται γύρω στα 50€ ανά ώρα εκτύπωσης, το οποίο μεταφράζεται σε 30 με 60 στρώματα στερεοποιημένου πολυμερούς. 

στερεολιθογραφία

 Συσκευές στερεολιθογραφίας με δείγματα τρισδιάστατης εκτύπωσης

 

Δημοσκοπήσεις

Ποία είναι η κλίμακα μεγέθους των θεμάτων που επιθυμείτε να ψηφιοποιήσετε;

Αποτελέσματα

Online χρήστες

Έχουμε 12 επισκέπτες σε σύνδεση
Powered by Elxis - Open Source CMS.
Copyright (C) 2006-2019 Elxis.org. All rights reserved.