breaking news

3D-skrivarteknik

februari 19th, 2017 | by Basilious Francis
3D-skrivarteknik
TE16
1

3D-skrivarteknik

Det finns olika typer av 3d-skrivarteknik som använder olika sorters materiel för att skriva ut olika former.

Den första tekniken heter FDM och står för ”Fused Deposition Modeling.”. Denna teknik används i nästan alla 3D-skrivare och är den vanligaste tekniken idag. Denna typ av skrivarteknik är mestadels riktad för alla konsumenter i marknaden och speciellt små företagen. Den skriver ut väldigt snabbt och är enkel att använda. Denna typ av teknik fungerar genom att den bygger lager på olika objekt via ett munstycke som sprutar ut smält lim, som sedan stelnar. Dom vanligaste materialen för denna typ av teknik är ABS-plast som t.ex. köksredskap är gjorda av eller PLA-plast som är nedbrytningsbar och gjord av förnybara källor men även smällt socker eller choklad kan också användas. Oftast brukar den bygga nerifrån och upp. Objektet sänks ner efter varje lager så att skrivaren kan bygga på lager efter lager. Denna teknik påminner eller förknippas med en limpistol hur den fungerar. Denna typ a teknik brukar oftast användas till att skriva olika prototyper

dfgdfgdfgdfg

Bildkälla

Den andra teknik heter SLA och står för ”Stereolithography”. Denna teknik är den äldsta 3d-utskrifttekniken och uppfanns 1983.  Denna typ av teknik fungerar genom att den härdar ner polymer plast i vätskeform och sedan bygger upp lager för lager md hjälp av UV-laserstråle som är riktad mot plasten som sedan hårdnar och blir fast. Efter det så hissas objektet ner och så byggs det på ett till lager o.s.v. När objektet är klart så tvättas det av kemikalier för att skölja bort polymervätskan. Det sista steget är att objektet läggs in i en uv ugn. Denna typ av 3d-utskrift tar lite längre tid än vad FDM gör, men kostar en hel del, en liter med polymervätska som antigen är gjord av gummi, härdplast eller termoplast kan kosta mellan 1000–2500 kr.  Användningsområdena för denna typ av 3d-utsrift är t.ex. fordon, medicin eller elektronik.

sdfsdfsdfsdfsdf

Bildkälla

Den tredje teknik heter SLS och står för ”Selective Laser Sintering” Denna teknik fungerar i principen lika som tekniken SLA, den stora skillnaden är att den använder pulvermaterial än vätska som sätts ihop via laser. Pulvret smälts även ner och lasern används för att binda ihop materialet och skapar ett fast objekt där den bygger lager för lager. När objektet har byggts färdigt så måste den svalna i maskinen innan det kan flyttas. Denna typ av 3d-skrivarteknik hittar man på olika industrier där den används för att skriva ut olika prototyper men även olika delar i olika former. En stor fördel med denna teknik är att den kan skriva ut på alla sorters material som går att göra i pulverform som t.ex. aluminium, stål eller glas. Men som SLA tekniken så är materialet väldigt dyrt när man gör om det till pulverformat.

sdfsdfsdf

Bildkälla

Den fjärde tekniken heter DLP och står för ”Digital Light Processing”. Denna teknik har många likheter med SLA tekniken, båda 3d-skrivarna använder polymerer i vätskeform. Den stora skillnaden är att DLP använder en speciell projektor till skillnad från SLA tekniken som har en UV-stråle. Denna typ av teknik används i mobiltelefoner och filmprojektorer. En stor fördel med denna teknik att den skriver ut väldigt snabbt, den kan bygga upp ett lager på bara ett ögonblick. Användningsområdet för denna typ av skrivare är i olika proportionella miljöer. Denna teknik skriver ut starka och kraftiga delar med en bra upplösning till t.ex. 3d-skrivare.

ffghfghfghfhg

Bildkälla

Den femte tekniken heter SLM och är en typ av underkategori för SLS tekniken. Den stora skillnaden är att SLM använder en mycket mer kraftfull laserstråle för att smälta pulver helt till att bygga fasta tredimensionella objekt. Denna teknik används till lite mer grövre material t.ex. titan eller rostfritt. Användningsområdet för denna typ av teknik är inom flyg eller inom sjukvård.

SLM_schematic_pic_mod

Bildkälla

Den sjätte tekniken heter EBM och står för ”Electron Beam Melting”. Denna typ av teknik är motsatsen till SLM. Den stora skillnaden är att EBM tekniken använder en datorstyrd elektronstråle som är under ett högt vakuum. Där pulvret smälts med en temperatur upp till 1000 c. Användningsområdena för denna typ av 3d-teknik är till att tillverka flygdelar och inom sjukvården för att tillverka olika implantat. Denna typ av teknik är väldigt långsam och dyr till skillnad från dom andra teknikerna.

dfgdfgdfgdgf

Bildkälla

Den sjunde tekniken heter LOM och står för ”Laminated Object Manufacturing” och använder olika typer av plast, papper som är kondenserade med värme och tryck för att sedan kunna skära igenom med hjälp av en datorstyrd laserstråle. Denna typ av skrivare används för borrning och bearbetning för att avslänga överskottsmaterial. Denna skrivare är något mindre än SLA och SLS. Skrivaren är väldigt snabb genom 3D tryckmetoder och bygger rätt så stora delar.

sdsdfsdfsdfsdf

Bildkälla

Den åttonde tekniken heter BJ som står för ”Binder Jetting”. Denna typ av teknik är också pulver baserad utskrift. Men denna typ av teknik använder två olika material, ett utav materialen är pulverbaserat som brukar oftast vara gips och det andra materialet är ett bindemedel som fungerar likadant som lim. Denna skrivare har en stor fördel eftersom den kan skriva ut i färger genom att tillsätta färgämnet i bindemedlet. Användningsområdet för denna typ av teknik är för att skapa snabba prototyper och korta serier för bland annat bilar men även för flygindustrin.

sfsdfsdfsdf

Bildkälla

Den nionde och sista tekniken heter MJ och står för ”Material Jetting / Wax Casting”. Materialet för denna typ av teknik är vax. Vaxet smälts ner och byggs på en aluminium platta med hjälp av flera munstycken. När utskriften blir klar läggs objektet ner i ett uppvärmt vatten så att stödmaterial ska smältas bort. Denna typ av teknik ät väldigt ömtålig och bör hanteras väldigt varsamt. Användningsområdena för denna typ av teknik är till att bygga anpassade smycken.

sdfsdfsdfsdf

Bildkälla

Modellering till färdig 3d-utskrift

När man har 3d-modeleret färdigt ett objekt på något CAD-program som t.ex. Autodesk Inventor och vill skriva ut det så måste man exportera sin CAD-fil till något filformat som är anpassat för 3d-utskrifter.  Det vanligaste filformatet för 3d-utskrifter är .stl. Detta filformat är vanligt bland industrier men även för t.ex. hemmabruk. När man ska exportera så finns det många saker man måste tänka på för att allt ska gå rätt till framförallt t.ex. mått. Ett vanligt fel som många brukar göra är vid exporteringen är att de glömmer lägga in samma måttenhet i inställningarna som är i CAD-formatet t.ex. millimeter eftersom då kommer utskriften bli antigen större eller mindre än vad man har i CAD-formatet.

Första steget är att exportera sin fill till ett CAD-format

steg11

Det andra steget är att välja ett CAD-format som är anpassat till 3d-utskrift t.ex. .stl

part 2

Det tredje steget och det viktigaste är att ställa in rätt format. Ställ in ”Binary” och rätt måttenheten som t.ex. millimeter under ”Units”. Ställ in ”High” under ”resolution”

steg 3

Sista steget innan man skriver ut objektet är att man måste göra filen åtkomlig till skrivaren via ett program som heter makerware där man öppnar sin stl. Fil som man har överfört via t.ex. USB, kabel eller wifi och där efter väljer hur objektet ska skrivas ut alltså att den ska skrivas ut på ett stadigt sätt så att inte objektet välter under 3d-utskrivningen. När allt stämmer så kan man se via funktionen ”print review” hur långt tid utskriften kommer att ta. När man tycker att allt stämmer och ser bra ut så trycker man på ”start print”.

Källor:

https://all3dp.com/types-of-3d-printer-technology-explained/#SLA

https://wematter.se/3d-skrivare-och-additiv-tillverkning/

https://sv.wikipedia.org/wiki/ABS-plast

https://sv.wikipedia.org/wiki/Polylaktid

https://sv.wikipedia.org/wiki/Polymer

http://3dp.se/2016/11/23/sa-fungerar-sla-stereolitografi/

Bildkälla framsida

 

One Comment

  1. Martin says:

    Intressant läsning och bra guide! Har funderat på att skaffa en SLA skrivare till jobbet för att kunna skriva ut prototyper. Fördelen med 3D-skrivare med FDM teknik är att de oftast verkar vara billigare. Har jämfört en del 3d-skrivare på https://alla3dskrivare.se/ och sett att de flesta SLA är rätt dyra så ska kolla närmare på om man kan hyra eller leasa en 3D-skrivare.

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *