Ποια είναι τα βασικά στοιχεία ενός τρισδιάστατου εκτυπωτή;
Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τους επιτραπέζιους 3D εκτυπωτές, τα βασικά εξαρτήματά τους περιλαμβάνουν το πλαίσιο, τους κινητήρες μετάδοσης κίνησης, το ακροφύσιο, την πλάκα ή την πλατφόρμα κατασκευής, τους βηματικούς κινητήρες, τους ιμάντες ρύθμισης, τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα και το λογισμικό.
1. Πλαίσιο: Το πλαίσιο χρησιμεύει ως η ραχοκοκαλιά ενός τρισδιάστατου εκτυπωτή. Γενικά, οι βιομηχανικοί εκτυπωτές είναι εγκλωβισμένοι σε γκρι πλαστικό, ενώ οι οικικοί εκτυπωτές δεν είναι. Τα πρώτα μοντέλα χρησιμοποιούσαν ξύλινα κουφώματα, αλλά τα περισσότερα σύγχρονα είναι κατασκευασμένα από ακρυλικό ή μέταλλο. Τα σχέδια πλαισίων περιλαμβάνουν ανοιχτό, ημι-ανοιχτούς και κλειστούς τύπους. Το πλεονέκτημα ενός κλειστού σχεδίου είναι ότι βοηθά στη διατήρηση μιας σταθερής θερμοκρασίας περιβάλλοντος εκτύπωσης, διατηρεί τη σκόνη έξω και αποτρέπει τα εγκαύματα στα χέρια.
2. Κινητήρες κίνησης: Οι κινητήρες μετάδοσης κίνησης βρίσκονται πάνω από το ακροφύσιο. Η κύρια λειτουργία τους είναι να μετακινούν το ακροφύσιο κατά μήκος της διαδρομής που έχει προγραμματίσει το λογισμικό. Επιπλέον, μπορούν να περιστρέφονται. Δεδομένου ότι οι 3D εκτυπωτές απαιτούν περιστροφή για την εξώθηση υλικού μέσω του ακροφυσίου, οι κινητήρες μετάδοσης κίνησης είναι πιο κατάλληλοι για τρισδιάστατους εκτυπωτές από τους τυπικούς κινητήρες συνεχούς ρεύματος.
3. Ακροφύσιο: Το ακροφύσιο’Η κύρια λειτουργία του είναι η θέρμανση του υλικού και στη συνέχεια η χρήση του κινητήρα’s δύναμη για την εξώθηση του νήματος με μια συγκεκριμένη ταχύτητα. Οι περισσότεροι εκτυπωτές χρησιμοποιούν ακροφύσια με διάμετρο στομίου 0,4 mm. Όσο μικρότερο είναι το στόμιο του ακροφυσίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η ακρίβεια και τόσο καλύτερη η ποιότητα του προϊόντος. Όσο μεγαλύτερο είναι το στόμιο του ακροφυσίου, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα εκτύπωσης. Τα περισσότερα ακροφύσια εκτυπωτή είναι εναλλάξιμα, επομένως οι χρήστες μπορούν να εγκαταστήσουν το επιθυμητό ακροφύσιο σύμφωνα με τις ανάγκες τους.
4. Build Plate ή Platform: Η πλάκα κατασκευής είναι όπου σχηματίζεται το μοντέλο. Η κάθετη κίνηση κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εκτύπωσης εξαρτάται από την τεχνολογία εκτύπωσης. Για τους εκτυπωτές 2D, το χαρτί χρησιμεύει ως πλάκα κατασκευής. Οι απαιτήσεις θέρμανσης εξαρτώνται από το χρησιμοποιούμενο υλικό. Ορισμένα υλικά απαιτούν θέρμανση κατά την εκτύπωση για να αποφευχθούν προβλήματα όπως η παραμόρφωση του στρώματος βάσης. Οι πλάκες κατασκευής που χρησιμοποιούνται συνήθως στην αγορά είναι κατασκευασμένες από αλουμίνιο ή γυαλί. Το αλουμίνιο έχει το πλεονέκτημα ότι θερμαίνεται εύκολα, ενώ το γυαλί προσφέρει πιο επίπεδη επιφάνεια και είναι πιο εύκολο στη συντήρηση.
5. Βηματικοί κινητήρες: Ένας εκτυπωτής συνήθως περιλαμβάνει τουλάχιστον τέσσερις βηματικούς κινητήρες. Οι βασικές τους λειτουργίες είναι να ελέγχουν την ταχύτητα εκτύπωσης και τη θέση. Εάν η ταχύτητα εκτύπωσης είναι πολύ γρήγορη, μπορεί να οδηγήσει σε υπερβολικά λεπτό νήμα ή κενά στο προϊόν. Εάν είναι πολύ αργό, μπορεί να προκαλέσει ογκώδη ή διόγκωση ορισμένων τμημάτων του προϊόντος.
6. Μολύβδινες βίδες: Σε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή, οι βίδες μολύβδου ελέγχουν την κίνηση των κινητήρων κατά μήκος των αξόνων X και Y. Καθορίζουν ουσιαστικά την ταχύτητα και την ακρίβεια εκτύπωσης. Ελέγξτε την τάνυση των βιδών πριν από την εκτύπωση, καθώς οι χαλαρές βίδες μπορούν εύκολα να επηρεάσουν την ποιότητα εκτύπωσης. Ο έλεγχος των βιδών είναι μέρος της διαδικασίας εγκατάστασης για πολλούς εκτυπωτές.
7. Λογισμικό: Παρόλο που το λογισμικό δεν αποτελεί φυσικό στοιχείο ενός τρισδιάστατου εκτυπωτή, παίζει καθοριστικό ρόλο στη διαδικασία της τρισδιάστατης εκτύπωσης. Το λογισμικό μετατρέπει εισαγόμενες εικόνες ή σχέδια σε G-κωδικός. Στη συνέχεια, το μηχάνημα εκτυπώνει το αντικείμενο με βάση το G-κωδικός. Ορισμένο λογισμικό δημιουργεί αυτόματα δομές υποστήριξης για να παρέχει καλύτερη υποστήριξη για το αντικείμενο κατά την εκτύπωση.