Bayangkan masa depan di mana sebuah perangkat yang terhubung ke komputer dapat mencetak benda padat. Sebuah masa depan di mana kita dapat memiliki barang berwujud serta layanan berwujud dikirim ke desktop kita atau toko highstreet melalui Internet. Dan masa depan di mana "atomisasi" sehari-hari benda-benda virtual ke realitas keras telah mengubah massa pra-produksi dan saham-memegang dari berbagai barang dan suku cadang menjadi tak lebih dari warisan sejarah.
Seperti masa depan mungkin terdengar seperti itu sedang dipetik dari dunia Star Trek. Namun, sementara transporter perangkat yang seketika dapat memberikan kita untuk lokasi-lokasi terpencil bisa tetap fantasi, printer 3D mampu keluaran objek fisik telah dikembangkan selama lebih dari dua dekade dan mulai untuk menyajikan seluruh host baru kemampuan manufaktur digital. Cetak 3D mungkin karena itu segera melakukan apa yang untuk pembuatan komputer dan internet telah dilakukan untuk pengolahan, penciptaan dan penyimpanan informasi. Kemungkinan seperti juga mulai mendapat perhatian di media mainstream. The Economist, misalnya, baru-baru ini menerbitkan artikel ini hebat di Dunia Dicetak.
Berikut ini memberikan gambaran tentang teknologi pencetakan 3D dan aplikasi masa depan dan kemungkinan mereka hadir. Untuk daftar lengkap dari produsen printer 3D, serta inisiatif dan organisasi pioneeering aplikasi mereka, silakan lihat Direktori Percetakan 3D saya.
Teknologi saat ini
Cetak 3D adalah teknologi aditif di mana objek yang dibangun dalam lapisan dan biasanya selama beberapa jam. Printer 3D komersial pertama didasarkan pada teknik yang disebut stereolithography. Ini diciptakan oleh Charles Hull pada tahun 1984. Stereolithographic 3D printer (dikenal sebagai SLA atau aparat stereolithography) posisi platform berlubang tepat di bawah permukaan tong polimer photocurable cair. Sebuah sinar laser UV maka jejak potongan pertama dari sebuah objek pada permukaan cairan ini, menyebabkan lapisan yang sangat tipis photopolymer mengeras. Platform yang berlubang ini kemudian diturunkan sangat sedikit dan mengiris lain ditelusuri dan mengeras oleh laser. Slice lain kemudian dibuat, dan kemudian yang lain, sampai objek lengkap telah dicetak dan dapat dihapus dari tong photopolymer, tiriskan cairan berlebih, dan disembuhkan. Printer Stereolithographic tetap merupakan salah satu jenis yang paling akurat untuk fabrikasi perangkat keras keluaran 3D, dengan ketebalan lapisan membangun minimal hanya 0.06mm (0,0025 inci).
Teknologi lain pencetakan umum komersial pemodelan 3D menyatu deposisi (FDM). Berikut termoplastik panas diekstrusi dari print head suhu dikontrol untuk menghasilkan objek yang cukup kuat untuk tingkat akurasi yang tinggi. Keuntungan utama dari teknik ini adalah bahwa benda-benda dapat dibuat dari keluar dari termoplastik persis sama digunakan dalam injection molding tradisional. Kebanyakan printer PMK 3D sekarang dapat mencetak dengan kedua (akrilonitril butadiena stirena) plastik ABS, serta biodegradable disebut bioplastik PLA (polylactic acid) yang dihasilkan dari alternatif organik untuk minyak.
Sebuah teknologi mapan ketiga adalah laser sintering selektif (SLS). Hal ini akan membangun objek dengan meletakkan lapisan denda bubuk dan kemudian menggunakan laser untuk selektif sekering beberapa butiran bersama-sama. Saat ini, printer 3D SLS dapat output objek menggunakan berbagai macam bahan bubuk. Ini termasuk polistiren, nilon, kaca, keramik, baja, titanium, aluminium dan bahkan perak sterling. Selama pencetakan, non-butiran bubuk dukungan terikat objek seperti yang dibangun. Setelah pencetakan selesai, daya yang paling kelebihan kemudian didaur ulang. Sebuah teknik cetak terkait erat 3D untuk SLS dikenal sebagai mencair laser selektif. Ini menggunakan laser untuk sepenuhnya dirasakan butiran bubuk yang membentuk objek akhir, ketimbang hanya pemanasan mereka cukup untuk sekering mereka bersama-sama. Belum varian lain, teknik yang disebut panas sintering selektif (SHS) menggunakan print head thermal - daripada laser - untuk menerapkan panas ke lapisan yang berurutan dari serbuk termoplastik, dan seperti yang dijelaskan secara mendalam di sini.
Akhirnya pada aplikasi umum ada adalah multi-jet pemodelan (MJM). Ini lagi membangun objek dari lapisan bubuk berturut-turut, dengan kepala cetak inkjet digunakan untuk menyemprot pada solusi pengikat yang selektif hanya lem butiran diperlukan bersama-sama. Beberapa printer MJM - seperti ZPrinter 650 dari ZCorp - bisa semprotkan pada empat warna yang berbeda dari solusi pengikat, sehingga memungkinkan mereka untuk membuat penuh warna objek 3D sampai dengan 600x540dpi. Anda dapat menonton video promosi besar bagi 650 ZCorp sini.
Komersial 3D Printer dan Layanan Online
Berbagai macam printer 3D komersial untuk aplikasi industri sekarang tersedia dari perusahaan termasuk Sistem 3D (yang bekerja dengan teknologi yang paling dan cepat memperoleh banyak produsen yang lebih kecil), Stratasys (yang awalnya dikembangkan FDM), Fortus dan Percetakan Dimensi (yang menggunakan Stratasys FDM proses), Solid Scape (yang menggunakan proses sendiri FDM tetapi sekarang dimiliki oleh Stratasys), dan ZCorp (yang mengkhususkan diri dalam MJM seperti disebutkan di atas). Pemain lain yang utama adalah envisionTEC PerfactoryXede dan 3D PerfactoryXtreme printer mencapai kualitas permukaan yang lebih baik daripada yang diperoleh dengan teknologi lain dengan memproyeksikan dataset ke photopolymer sebuah voxel. (Sebuah video yang menunjukkan bagaimana proses voxelization berbeda dengan teknologi berlapis dapat ditemukan di sini).
Semua produsen printer 3D di atas telah membangun bisnis mereka tumbuh dari awal di pasar berkembang pesat cetak 3D. Namun, produsen printer 2D tradisional kini juga mulai mencelupkan kaki mereka ke perairan 3D. Misalnya, Hewlet Packard (HP) sekarang menjual FDM berbasis seri printer HP Designjet 3D telah melakukan kesepakatan dengan Stratasys.
Harga untuk printer 3D paling komersial / industri cenderung mulai di braket sepuluh-ke-? 20.000 dan ke atas spiral. Meskipun beberapa model desktop di pasar, printer 3D paling komersial biasanya cukup besar dan sering lantai-berdiri. Hal ini, bagaimanapun, sudah dimungkinkan untuk desainer tunggal dan individauls swasta untuk mendapatkan kualitas cetakan 3D yang tinggi dari perangkat keras 3D percetakan komersial dengan menggunakan biro online. Sebagai contoh, Sculpteo, Shapeways dan ProParts 3D memungkinkan orang untuk memiliki desain 3D mereka dicetak dan dipasarkan secara online. Dua pertama dari perusahaan-perusahaan ini bahkan menawarkan fasilitas untuk meng-upload dua foto diri sendiri dari mana patung penuh warna akan dibuat! Jasa percetakan online 3D juga dapat diperoleh dari rekayasa Plastik Industri Terbatas.
Pribadi 3D Percetakan
Untuk penggemar rumah dan penemu tunggal yang ingin mulai mencetak 3D sendiri, berbagai tumbuh inisiatif pribadi 3D cetak, kit dan printer juga sekarang tersedia. Bagi mereka serius dalam DIY nyata, ada dua inisiatif open source 3D pencetakan. Disebut RepRap - yang merupakan singkatan untuk Replikasi Cepat-Prototyper - dan Fab @ Home. Inisiatif-inisiatif ini keduanya didasarkan sekitar komunitas online yang menggunakan web untuk berbagi semua desain dan informasi lain yang diperlukan untuk membangun printer.
Bagi mereka yang tidak ingin atau mampu untuk menggaruk membangun, beberapa perusahaan sekarang menjual printer kit 3D, sering didasarkan pada desain RepRap atas. Sebagai contoh, BitsfromBytes.com menjual nya RapMan 3,1 kit printer 3D dari ? 795, dan pra-berkumpul nya BFB-3000 printer 3D mulai dari bawah ? 2.000. RepRap Tengah juga merupakan pemasok besar printer kit 3D biaya dari ? 599 ke atas. Selain beberapa model RepRap, ini termasuk Thing-O-Matic Makerbot.
Bagi mereka yang tidak ingin membangun printer 3D mereka sendiri, pra-rakitan hardware pribadi sekarang juga tersedia. Ini termasuk Makerbot berkumpul, para BotMill Glider 3.0 (yang juga tersedia sebagai kit), dan UP yang sangat baik! 3D Printer Portabel Pribadi. Yang terakhir adalah benar-benar plug-and-play FDM 3D printer yang dapat up-dan-berjalan 15 menit setelah dibongkar, dan tidak memerlukan kalibrasi dengan user-nya. Ada video fantastis tentang Up! 3D printer sini. Baru-baru ini, Printer 3D Cube Pribadi telah diluncurkan sebagai bagian dari Cybify. Ini dijual seharga $ 1.299 dan dapat mencetak sekitar 10 model dari setiap plug $ 49,99 dalam cartridge dari plastik ABS (10 warna yang tersedia!).
Saat ini Aplikasi 3D Percetakan
Printer 3D paling saat ini tidak digunakan untuk membuat produk konsumen akhir. Sebaliknya, mereka umumnya digunakan untuk prototipe produk yang cepat, atau untuk menghasilkan cetakan atau master cetakan yang pada gilirannya akan memungkinkan produksi barang akhir. Pencetakan seperti objek 3D sudah memungkinkan insinyur untuk memeriksa fit dari bagian yang berbeda jauh sebelum mereka berkomitmen untuk produksi mahal, arsitek untuk menunjukkan rinci dan relatif murah model skala untuk klien mereka, dan profesional medis atau para arkeolog untuk menangani ukuran penuh, 3D salinan tulang dicetak dari scan data 3D. Ada juga berbagai keperluan pendidikan.
Rentang produk yang telah digunakan printer 3D dalam proses desain mereka atau untuk menghasilkan cetakan akhir atau master cetakan terus berkembang. Sampai saat ini produk tersebut meliputi mobil, pelatih, perhiasan, mainan plastik, pembuat kopi, dan segala macam plastik, kemasan botol dan kontainer. Anda dapat bahkan sekarang membeli dicetak 3D Sedih Keanu Reeves. Lebih berguna, beberapa laboratorium gigi telah selama beberapa tahun telah menggunakan printer 3D untuk membantu menciptakan peralatan, dengan envisionTEC menjual Printer Perfactory Gigi yang digital untuk digunakan dalam pembuatan mahkota, jembatan dan temporaries oleh teknisi gigi. Menggunakan teknologi ini, bahkan jangka panjang temporaries kini dapat dibuat, yang berarti bahwa printer 3D dapat secara harfiah sudah cetak gigi baru Anda! envisionTEC 3D printer sekarang juga banyak digunakan oleh banyak produsen alat bantu dengar utama untuk menghasilkan cetakan telinga dan kerang untuk digunakan konsumen akhir.
Download your Full Reports for 3D Printing
Advertisement