3D 프린터 작동 방식

내용

• 3D 프린터 작동 방식
• 소프트웨어
• 필라멘트
• 틀
• 압출기 어셈블리 (일명 프린트 헤드)
• 프린트 베드
• 운동
• 인쇄

3D 프린터가 폭풍에 의해 세계를, 또는 적어도 뉴스를 받고있는 것 같습니다. 총에서 과자, 우주 비행사를위한 피자, 로켓 엔진 부품, 의료용 임플란트, 심지어 살아있는 조직에 이르기까지 이러한 장치와 인쇄 할 수있는 것들에 대한 뉴스는 거의 일주일도 지나지 않습니다. 그들은 다양한 기술을 사용하고 다양한 재료로 인쇄 할 수 있지만, 공통적 인 것은 물체의 3D CAD 파일 표현을 사용하여 물체에서 물리적 물체를 생성하는 능력입니다. 3D 프린팅 공정은 예를 들어 절단, 드릴링 또는 밀링과 같은 재료를 제거하는 감산 제조 방법과 달리 대상물을 (일반적으로 층으로) 구축하기 때문에 적층 가공으로도 알려져 있습니다.

이 기사에서는 가장 일반적인 유형의 3D 프린터 (애호가, 디자이너 및 소비자를 대상으로하고 플라스틱 물체를 인쇄 할 수있는)에 중점을두고 있지만 먼저 다른 3D 인쇄 방법을 살펴 보겠습니다.

로켓 엔진에서 피자, 살아있는 세포까지

선택적 레이저 소결 (SLS) 은 레이저를 사용하여 플라스틱, 금속, 세라믹 또는 유리 입자를 융합시킵니다. 작업이 끝나면 남은 재료가 재활용됩니다. 전자빔 용융 (EBM) 및 관련 선택적 레이저 용융 (SLM )은 전자 및 레이저 빔을 각각 사용하여 금속 분말을 층별로 용융시킨다. 티타늄은 종종 EBM과 함께 의료 임플란트와 항공기 부품을 합성하는 데 사용되며 NASA는 SLM을 사용하여 니켈 합금으로 로켓 엔진 부품을 인쇄했습니다.

NASA는 우주 비행사를 위해 진한 피자를 인쇄 할 수있는 가능성을 모색하고 있습니다. 3D 식품 프린터 는 반죽을 통해 분출 된 반죽, 초콜릿, 치즈 또는 기타 식품 페이스트를 내려 놓습니다.

3D 바이오 프린팅 에서 프린터는 연골, 뼈, 피부, 혈관 및 기타 구조를 만들기 위해 일반적으로 액체 나 젤에 매달려있는 살아있는 세포층을 쌓 습니다. 이 기술은 큰 잠재력을 가지고 있지만 여전히 실험 단계에 있습니다. 3D 바이오 프린팅이 심장과 신장 세포 층을 인쇄하는 데 사용되었지만 인공 장기는 아직 멀었습니다.

멀티 제트 모델링 은 물체가 형성되는 연속적인 분말 층에 착색 된 접착제 유사 바인더를 분사하는 잉크젯 유사 시스템입니다. 이것은 가장 빠른 방법 중 하나이며 컬러 인쇄를 지원하는 몇 가지 중 하나입니다.

다른 기술은 액체 폴리머를 DLP (Digital Light Processing) 프로젝터로부터 빛에 노출 시키는데, 이는 물체가 형성되고 나머지 액체 폴리머가 배출 될 때까지 폴리머를 층별로 경화시킨다.

플라스틱의 미래

그러나이 기사는 애호가, 전문가 및 소비자에게 판매되는 플라스틱 물체를 인쇄 할 수있는 3D 프린터에 중점을 둡니다. 플라스틱 필라멘트를 용융시킨 다음 층으로 증착하여 3D 인쇄 플라스틱 물체를 만드는 FFF (융합 필라멘트 제조)라고하는 방법을 사용합니다. 이 기술은 RepRap 오픈 소스 3D 프린팅 기술에 의해 대중화되었으며 오늘날 시장에 나와있는 3D 프린터의 많은 소프트웨어 및 하드웨어는 오픈 소스를 기반으로합니다. 경우에 따라 모델간에 상당한 차이가 있지만 기본 작동은 동일합니다.