Como funciona a impressão 3D?

Imagine uma pistola de cola quente controlada por robô que usa plástico em vez de cola e você tem o básico de uma impressora 3D. Fios de plástico são alimentados em uma cabeça de impressão, que é aquecida para derreter o material. A cabeça de impressão se move com muita precisão em três dimensões e solta linhas de plástico na cama de impressão - a mesa na qual ela é impressa. A impressora faz isso várias vezes, criando camadas de plástico até formar uma peça 3D.

Tudo começa com modelos 3D

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Todos os objetos impressos em uma impressora 3D começam com um modelo 3D. Estes são geralmente feitos em um programa CAD projetado para trabalhar em modelos 3D do mundo real, como TinkerCAD, Fusion360 ou Sketchup. Isso é um pouco diferente de como os modelos 3D podem ser feitos para filmes ou jogos, embora você possa imprimir figuras muito detalhadas do software tradicional de modelagem 3D.

RELACIONADO: O que é Sketchup (e como eu uso Um benefício de uma impressora 3D é que ela pode imprimir quase qualquer coisa. Alguns modelos são tão complexos que são impossíveis de serem feitos com técnicas tradicionais de fabricação, como moldagem ou roteamento CNC, e é aí que as impressoras 3D assumem uma liderança óbvia. No entanto, eles não são usados ​​apenas para criar formas geométricas extravagantes, já que normalmente é muito mais barato para o departamento de P & D de uma fábrica grande imprimir um único modelo em plástico, em vez de preparar toda a fábrica para fazer a peça real. Isso é chamado de prototipagem, fazendo um rascunho para ajudar a testar a cópia final sem desperdiçar tempo e materiais valiosos.

Cortando o modelo para a impressão

Como uma impressora não entende como usar uma malha 3D complexa e transformá-la em um modelo impresso, o modelo 3D deve ser decodificado em informações que a impressora possa entender. Esse processo é chamado de fatiamento, pois ele executa varreduras de cada camada do modelo e informa à impressora como ele deve mover a cabeça de impressão para criar cada camada por vez. É feito com o auxílio de um slicer, um programa que lida com tudo isso para você, como o CraftWare ou o Astroprint.

O slicer irá lidar com o “preenchimento” do modelo, criando uma estrutura de treliça dentro de um sólido. modelo para dar estabilidade extra. Essa é uma área onde as impressoras 3D brilham - elas podem imprimir materiais muito fortes com densidades muito baixas, criando estrategicamente bolsões de ar dentro do modelo e tornando-o muito mais leve.

Outra coisa que o slicer manipula são colunas de suporte . Como a impressora não pode colocar plástico no ar, colunas de suporte devem ser criadas para permitir que a impressora faça a ponte. Eles são removíveis, mas são usados ​​no processo de impressão para garantir que ele não seja recolhido.

Quando o fatiador estiver pronto, ele enviará os dados para a impressora 3D para iniciar o processo de impressão.

Aguardando muito tempo

Quando a impressora iniciar, você perceberá o principal problema da impressão 3D hoje: é terrivelmente lento. Embora uma impressora 2D possa imprimir um livro inteiro em alguns minutos, a maioria das impressões 3D levará várias horas, se não dias, para concluir a impressão. E se você estragou as configurações, configurou mal o slicer, ou simplesmente esbarrou nele um pouco, você pode perder toda a impressão.

Existem tecnologias mais rápidas fazendo salpicos na indústria, como o Carbon M1, que usa lasers em uma cama de líquido e puxa a impressão para fora dela, acelerando o processo significativamente. Mas esses tipos de impressoras são muitas vezes mais complicados, muito mais caros e só funcionam com plástico até agora.

Então, devo comprar uma impressora 3D?

Se você não estiver interessado em projetar e imprimir peças, certamente não substituirá sua chata impressora 2D tão cedo.

As impressoras que a maioria dos consumidores comprará normalmente imprimem em plástico, embora existam impressoras exóticas (e caras) usadas na indústria que podem imprimir praticamente qualquer coisa. Existe até uma impressora 3D que pode imprimir carne artificial. A tecnologia está se movendo muito rapidamente e tem implicações significativas em muitos setores. Certamente, algum dia, você poderá imprimir refeições gourmet em uma impressora de alimentos comestíveis, mas, até lá, ela continuará sendo um dispositivo amador e industrial. Ainda assim, com os preços caindo o tempo todo, pode ser um problema. passatempo divertido - especialmente se você construir qualquer coisa onde pequenos modelos de plástico são usados.

Créditos da Imagem: Kaca Skokanova / Shutterstock