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Mittwoch, 25 Oktober 2023 16:53

Alles, was Sie über den 3D-Druck wissen müssen

Slicer Slicer

Heutzutage wird der 3D-Druck routinemäßig zur Herstellung von Plastikspielzeug bis hin zu komplizierten Teilen für Raumschiffe eingesetzt. Der Begriff „3D-Druck“ wird verwendet, um einen Prozess zu beschreiben, der mehrere verschiedene Drucktechniken, Technologien und Materialien umfasst. In diesem Artikel werden viele Aspekte des 3D-Drucks, die Schritte des Druckprozesses, die Arten von Objekten, die mit einem 3D-Drucker erstellt werden können, einige praktische Beispiele für seine Verwendung und einige grundlegende Optimierungsrichtlinien für die Erstellung hochwertiger Komponenten erläutert.

Welche Fähigkeiten sollten Sie für den 3D-Druck mitbringen?

Die Nutzung eines 3D-Druckers erfordert heute deutlich weniger technisches Know-how als noch vor einigen Jahren. Sie müssen lediglich mit den Grundlagen des 3D-Drucks vertraut sein, beispielsweise mit der Funktionsweise der Maschine und dem Hinzufügen von Material. Über das Internet zugängliche 3D-Modelle können zur Verwendung mit der Druckersoftware wie dem AnkerMake Slicer heruntergeladen werden. Danach kann dieses Programm einen Großteil des Prozesses der Umwandlung des Modells in ausführbaren Code automatisieren. Jede Schicht des Teils wird gemäß den der Maschine übermittelten Spezifikationen gedruckt. Das Einfüllen von Material in den Trichter oder Behälter einer modernen Maschine und das Drücken einer Drucktaste sind normalerweise die einzigen beiden erforderlichen Aktionen.

Wenn Sie jedoch Komponenten von Grund auf entwerfen, müssen Sie nicht nur die Grundlagen der CAD- (Computer-Aided Design) und DFM- (Design for Manufacturing) Ideen für den 3D-Druck kennen.

Gibt es eine Grenze für die Möglichkeiten, die mit einem 3D-Drucker hergestellt werden können?

Die modernsten 3D-Drucker können mittlerweile praktisch jedes erdenkliche Teil herstellen. Einige der komplizierteren Objekte, die mit einem 3D-Drucker erstellt werden können, werden in den folgenden Beispielen hervorgehoben:

Bootsrümpfe

Mit einem riesigen, auf einem Portal montierten 3D-Drucker im FDM-Stil konnten Forscher einen kompletten Bootsrumpf herstellen. Ihr Ziel für dieses Projekt wurde erreicht und der Rumpf wurde nach dem Druck wasserdicht gemacht.

Medizinische Implantate

Wenn es um den 3D-Druck medizinischer Implantate geht, verwenden einige Krankenhausuniversitäten den hochentwickelten technischen Thermoplast PEEK, um ein Schädelimplantat herzustellen. Der Erfolg des Projekts ist auf das vom Krankenhaus verwendete Material zurückzuführen.

Raketenrümpfe

Ein Raketenunternehmen baut Raketenkörper mithilfe der SLM-Metalldrucktechnik. Sie verwenden einen 3D-Drucker, um Teile für Raketen herzustellen, darunter Triebwerksdüsen, Treibstofftanks und sogar den Rumpf der Rakete.

Wie können wir sicherstellen, dass unsere 3D-Drucke optimal aussehen?

Ihre Fähigkeit, hochwertige 3D-gedruckte Artikel zu erstellen, hängt zu einem großen Teil davon ab, wie strikt Sie die Regeln des 3D-Drucks befolgen. Hier sind die Regeln, die Sie befolgen müssen:

Ebenenhöhen reduzieren:

Die Größe jeder Schicht im Druck wird durch die Höhe der Schichten bestimmt, daher ist es wichtig, sie so weit wie möglich zu minimieren. Die Schichthöhe steht in direktem Zusammenhang mit der Auflösung des Teils. Eine höhere Auflösung kann durch eine Verringerung der Schichthöhe erreicht werden.

Überhänge begrenzen:

Große Überhänge führen tendenziell zu schlechten Ergebnissen beim 3D-Druck; Daher sollten sie nach Möglichkeit vermieden werden. Stützstrukturen für überhängende Teile erfordern eine Nachbearbeitung, die mehr Arbeit erfordert und die Oberflächengleichmäßigkeit verringert.

Auswahl geeigneter Materialien:

Einige Materialien erzeugen bei der Verwendung in der Produktion bessere Oberflächengüten und Komponenten als andere. Daher kann die Wahl des Materials einen großen Einfluss auf das Ergebnis haben.

Geschwindigkeit reduzieren:

Niedrigere Druckgeschwindigkeiten können die Druckzeit verlängern, führen aber in der Regel zu besser gedruckten Teilen.

Ändern Sie die Ausrüstung für die jeweilige Aufgabe:

Die Qualität des Endprodukts kann durch die verwendete Druckmethode drastisch beeinträchtigt werden. Die Qualität von FDM-Komponenten wird im Vergleich zu denen, die mit SLA oder SLS erstellt wurden, als schlechter angesehen.

Abschluss

Dank der Forscher, die dies möglich gemacht haben, ist der 3D-Druck mittlerweile weit verbreitet. Beim 3D-Druck sollten Sie sich an die Regeln erinnern, die Sie befolgen müssen, um sicherzustellen, dass Sie die gewünschten Ergebnisse erzielen. Zu diesen Regeln gehören die Reduzierung der Schichthöhe, die Begrenzung von Überhängen, die Auswahl der richtigen Materialien, die Reduzierung der Geschwindigkeit und die Anpassung der Ausrüstung entsprechend der Aufgabe. Mit all dem können Sie mit Ihrem 3D-Drucker etwas perfekt drucken.