Hướng dẫn dành cho người mới bắt đầu để bắt đầu với in 3D

In 3D, In phụ gia hoặc In thạch bản nổi, nếu bạn đã bắt gặp những thuật ngữ này và chỉ lướt qua nó thì có thể bạn sẽ muốn đọc hết bài viết này để biết về thế giới tuyệt vời của in 3D. In 3D là một lĩnh vực mở rộng nhanh chóng, với sự phổ biến và sử dụng cho máy in 3D đang tăng lên mỗi ngày. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cố gắng giới thiệu cho người mới về máy in 3D, cách người ta có thể nhận được lợi ích từ nó và cách nó sẽ thay đổi mọi thứ trong tương lai.

Vì thế!! In 3D là gì và nó hoạt động như thế nào?

In 3D hoặc sản xuất phụ gia là một quá trình tạo ra các vật thể rắn ba chiều từ một tệp kỹ thuật số. Nó sử dụng một máy in giống như một chiếc máy làm tan chảy vật liệu (thường là nhựa) và đổ vật liệu đó lên đế theo cách xác định trước, do đó tạo ra các lớp liên tiếp để làm cho nó có 3 chiều. Nói một cách đơn giản, máy in tạo ra một ổ bánh mì từng lát.

Có nhiều loại công nghệ in 3D có sẵn nhưng được sử dụng nhiều nhất là Stereolithography (SLA) vì nó có giá cả phải chăng hơn so với những công nghệ khác.

Máy này có khả năng chuyển đổi bất kỳ tệp được thiết kế 3D nào thành đối tượng 3D bằng các bước sau.

1. Một tệp 3D được kiểm tra bằng phần mềm để xem nó có thể in được hay không.
2. Sau đó, phần mềm sẽ cắt tệp và gửi nó đến một máy.
3. Một sợi nhựa được đưa qua đầu in.
4. Sợi tóc nóng chảy và phần đầu sau đó lắng đọng trên một nền tảng xây dựng.
5. Đầu di chuyển xung quanh để lắng đọng vật liệu để nó tạo nên phần dưới cùng của vật thể.
6. Đầu quay trở lại vị trí ban đầu của nó và nền tảng xây dựng được hạ xuống.
7. Sau đó, phần đầu sẽ xây dựng lớp mới trên đầu lớp đầu tiên và điều này được lặp lại cho đến khi hoàn thành đối tượng.

In 3D có mới trên thị trường không?

Không, thách thức là không !!!!. Chỉ vì các bản in 3D ngày càng được chú ý nhiều hơn, nên không phải Ý tưởng hay công nghệ này là mới. Bạn sẽ ngạc nhiên khi biết rằng tất cả bắt đầu vào cuối năm 1980, nơi thuật ngữ sản xuất phụ gia được đặt ra, về cơ bản nó được sử dụng để tạo mẫu nhanh. Nhưng sau đó vào khoảng năm 2014 với sự gia tăng của máy in 3D giá rẻ, công nghệ này đã trở thành một phong trào đột phá cho những người có sở thích, người học, nhà công nghệ, nhà phát minh, giáo viên, người nghiên cứu và những người không. Vì vậy, nó đang có được một thị trường rộng lớn và phạm vi lớn cho tương lai.

Máy in 3D ban đầu được sản xuất để giúp các phi hành gia. Nhóm thật khó để đóng gói mọi công cụ và vật liệu mà họ cần trong không gian để làm việc cho dự án của họ. Việc có các công cụ dư thừa sẽ làm tăng trọng lượng của tàu con thoi và cuối cùng làm tăng mức tiêu thụ nhiên liệu. Vì vậy, họ đã nảy ra ý tưởng nơi máy in 3D sẽ được gửi vào không gian cùng với các phi hành gia, khi họ cần bất kỳ công cụ hoặc vật liệu nào để làm việc, họ chỉ cần nhấp qua tệp STL và in nó. Nếu bất kỳ trường hợp khẩn cấp và thiết kế mới nào cần được thực hiện, thiết kế đó sẽ được thực hiện tại trạm gốc và gửi cho phi hành đoàn để in nó. Nhưng khi công nghệ tiên tiến thay đổi, giờ đây việc trang bị một chiếc máy in ở mọi nhà là điều hợp lý.

"Nhưng bây giờ nhiều người đã nhầm lẫn khi xem in 3D chỉ là một phương pháp tạo vật thể khác, cho phép tạo hình dạng linh hoạt hơn với chi phí là tốc độ và độ chính xác. Nhưng đó là quan điểm hạn hẹp khi nhìn vào in 3D. Trong Khái niệm In 3D giống như sản xuất kỹ thuật số, rời rạc và tự do. Với giả định cơ bản rằng một khi bạn có thể "cắt lát" và đối tượng mong muốn và sắp xếp các bit nhỏ trên lớp này đến lớp khác, ứng dụng và hàm ý trở nên vô hạn. Hàng tiêu dùng, nhựa, điện tử, thực phẩm và thậm chí cả mô người, bất cứ thứ gì phức tạp đối với phương pháp sản xuất hàng loạt hiện nay (đủ phức tạp để tạo ra một đơn vị chi phí hiệu quả) đều có thể xảy ra " , Onkar Kulkarni cho biết trong một trong những câu trả lời của mình.

Làm cách nào để bắt đầu với máy in 3D?

Kể từ khi công nghệ gần đây đã giảm giá máy in 3D xuống đủ thấp để một người bình thường có thể mua và sử dụng nó, in 3D không còn là một phép thuật hay thiết bị Cấp công nghiệp nữa. Nhờ các diễn đàn trực tuyến và Nhà thiết kế giờ đây bất kỳ ai có thể vận hành máy tính đều có thể in trí tưởng tượng của mình. Cũng giống như cách máy in laser đã trở nên phổ biến trong ngôi nhà của chúng ta, những chiếc máy in 3D này vẫn chưa tìm được đường vào nhà hoặc nơi làm việc của chúng ta. Vì vậy, hãy để chúng tôi xem cách người ta có thể bắt đầu với in 3D, để bất kỳ quá trình in nào diễn ra, sau đây là bốn bước đơn giản cần thực hiện:

1. Mô hình 3D CAD

2. Cắt lát và các cài đặt khác.

3. Lớp - in khôn ngoan

4. Hoàn thành phần

MÔ HÌNH CAD 3D :

Có, để in thứ gì đó bằng máy in của bạn, bạn phải thiết kế phần mềm mô hình hóa chúng.

Nếu bạn là một nhà thiết kế chuyên nghiệp, bạn có thể sử dụng bất kỳ phần mềm tạo mô hình nào của mình có khả năng lưu tệp dưới dạng.STL (Stereolithography) hoặc.OBJ (object). Sau khi thiết kế được tạo có thể được đưa đến giai đoạn cắt lát. Tại đây, bạn có thể tự do thay đổi, chỉnh sửa hoặc tinh chỉnh mô tả của mình theo cách bạn thích vì thiết kế hoàn chỉnh là do bạn thực hiện.

Nếu bạn là một Người học, thì có rất nhiều phần mềm nguồn mở miễn phí có sẵn mà bạn có thể sử dụng thiết kế trong tâm trí của mình. Nó sẽ giống như việc đặt khối xây dựng. Nếu thiết kế của bạn quá tốt, bạn cũng sẽ được một số cộng đồng trực tuyến trả tiền.

Nếu bạn là người mới và không biết cách thiết kế một mô hình 3D Đừng lo!.. Có rất nhiều trang web cung cấp các tệp STL miễn phí. Những tệp này được kiểm tra và in bởi những người đã thiết kế nó, do đó nó đáng tin cậy và sẽ dễ in. Hạn chế duy nhất đối với các tệp này là chúng có định dạng.STL (Hầu hết). Định dạng này không thể được tùy chỉnh theo cách chúng ta muốn nhưng thậm chí sau đó nó có thể được thay đổi kích thước với sự trợ giúp của phần mềm cắt. Nếu bạn là một người mới bắt đầu thì chúng tôi khuyên bạn nên bắt đầu với một số thiết kế có sẵn trên thị trường.

Sau khi thiết kế được thực hiện, công việc của phần mềm mô hình 3D kết thúc. Các tệp hiện được gửi đến phần mềm Slicing, nơi phần mềm này đã sẵn sàng để máy in in ra.

SLICING VÀ CÁC CÀI ĐẶT KHÁC:

Các mô hình được thiết kế phải được chuyển đổi thành một chuỗi mã được gọi là G-Code để máy in nhận ra nó và bắt đầu in. Phần này được gọi là Slicing. Chất lượng của bản in phụ thuộc vào các cài đặt được thực hiện ở đây. Trước khi tìm hiểu về vấn đề này, chúng ta hãy làm quen với máy in 3D đơn giản như thế nào !!!!

In 3D không phải là phép thuật!

Nếu bạn vẫn còn bối rối hoặc ngạc nhiên về cách máy in 3D thực sự hoạt động, hãy tin tôi rằng nó không phải là khoa học tên lửa. Có rất nhiều học viên đã thử chế tạo thành công một chiếc máy in 3D cho riêng mình. Trong vài đoạn tiếp theo, tôi sẽ giải thích các bộ phận của một máy in 3D cơ bản sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về Máy in.

Các bộ phận điển hình của máy in 3D được thể hiện trong hình bên dưới.

Các máy đùn là phần quan trọng nhất trong máy in của chúng tôi. Đây là nơi mà các sợi được nấu chảy và được ép đùn. Máy đùn bao gồm một ống hẹp, qua đó dây tóc được đẩy bởi một động cơ Bước. Nó bao gồm một vật liệu làm nóng thường được gọi là đầu nóng làm nóng dây tóc, dây tóc được làm nóng được đẩy ra bên ngoài vòi phun tương tự như nhấn kem đánh răng ra khỏi vòi phun của nó. Khi dây tóc nóng chảy, động cơ bước sẽ đẩy dây tóc vào bên trong sẽ được gắn như một ống chỉ trên giá đỡ ống chỉ.

Có rất nhiều loại dây tóc và nhiều loại khác được tung ra thị trường hàng tháng. Mỗi dây tóc có đường kính và nhiệt độ in, loại PLA được sử dụng nhiều nhất có nhiệt độ 180-210 độ C.

Thiết lập máy đùn hoàn chỉnh này được gắn trên một thanh ray có thể di chuyển được. Khi dây tóc nóng chảy và đi ra, máy đùn được chuyển động bởi các động cơ bước khác (theo hướng của các mũi tên màu đỏ) có mặt theo hướng cần thiết và in trên Tấm đế.

Bây giờ, chúng ta đã có một số Ý tưởng cơ bản về cách Máy in của chúng ta hoạt động, hãy quay lại với phần mềm SLICING của chúng ta . Phần mềm được sử dụng nhiều nhất là Cura, phần mềm này chủ yếu được tạo ra cho máy in có tên là Ultimaker. Nhưng vì nó được tạo miễn phí và mã nguồn mở nên hầu hết các máy in hiện có đều bắt đầu sử dụng Cura.

Trong phần mềm này, các cài đặt in được gửi giống như chúng tôi làm cho máy in laser của mình. Tại đây chúng ta có thể chia tỷ lệ, căn chỉnh và định hướng mô hình in của mình. Các cài đặt quan trọng khác như nhiệt độ, tốc độ rút, lưu lượng của đường kính vòi phun dây tóc, v.v. được cung cấp cho máy in bằng Phần mềm này.

LỚP - IN WISE:

Dựa trên cài đặt, thời gian in và độ dài vật liệu cần thiết cho bản in sẽ được phần mềm tự hiển thị, như thể hiện trong hình bên dưới. Ở đây thời gian in là 1 giờ 14 phút và vật liệu được sử dụng sẽ là 10 gram. Các cài đặt khác cho bản in này cũng có thể được tìm thấy trong hình

Sau khi tệp STL được tải và cài đặt xong, phần mềm này có thể được sử dụng để hình dung cách in của chúng tôi sẽ được thực hiện bằng cách sử dụng tùy chọn lớp, như thể hiện trong hình bên dưới. Cách in này sẽ trông như thế nào khi nó in lớp thứ 78 của bản in này. Đường màu xanh lam cho biết đường đi của máy đùn của chúng ta.

Sau khi hoàn tất, tệp có thể được chuyển đổi thành G-Code có thể được cung cấp cho máy in để in. Đó là nó, mô hình của bạn sẽ được in trong thời gian được đề cập.

Nó có khó đến vậy không?

Tương lai cho in 3D là gì?

Tuy nhiên, in 3D có những thách thức riêng. Nó có tốc độ hoạt động chậm, lỗi cơ học trong sản phẩm và sự lựa chọn vật liệu hạn chế (chủ yếu là nhựa). Do tốc độ hoạt động của máy in 3D chậm, các công ty sản xuất có thể thua các đối thủ cạnh tranh với chiến lược thị trường không hiệu quả. Nhưng hy vọng lĩnh vực này đang phát triển khi bạn đang đọc bài viết này và có một phạm vi rộng lớn phía trước. Tất cả phụ thuộc vào cách người ta quyết định sử dụng công nghệ này.