Una impressora 3D és un dispositiu d'impressió que crea objectes 3D capa per capa a partir d'una mostra digital. El funcionament d’una impressora 3D depèn de la tecnologia que s’implementi: FDM, SLS, SLA, LOM, SGC, PolyJet, DODJet o Binding powder mitjançant adhesius. El més popular és la tecnologia d’impressió FDM, que s’utilitza en impressores 3D domèstiques econòmiques.
La impressió 3D és una de les tecnologies més revolucionàries del nostre temps. Amb les impressores 3D podeu imprimir sabates, roba, mobles, instruments musicals, vehicles, menjar, llars i fins i tot òrgans i teixits humans vius.
Construcció d’impressores 3D
Una impressora 3D amb tecnologia d’impressió FDM consisteix en un cos de metall (marc), un compartiment per assegurar un rodet de filament, una extrusora i un escriptori. Les impressores 3D amb extrusora simple poden imprimir objectes d’un sol color, i les impressores multi-extrusores són multicolors. Com més impressores té una impressora, més cara és. El sistema d’ompliment i calefacció i refrigeració electrònic s’amaga sota el cos de la impressora. Alguns models tenen pantalles LCD per mostrar la informació d’impressió actual i els ports USB.
Consumibles per a la impressió 3D
Una impressora 3D típica amb tecnologia d’impressió FDM utilitza filaments de polímer prims amb diàmetres d’1, 75 mm i 3 mm per funcionar. Aquests filaments solen estar fets de plàstic PLA o ABS, però també hi ha materials combinats amb l’addició de fibres de fusta, nanopols, partícules biodegradables, pigments fosforitzants i altres components. Els fils es subministren en bobines que pesen de 0,5 kg a 1,5 kg. Es col·loca un carret de filaments de polímer en un compartiment especial de la impressora 3D i s’introdueix l’extrem del filament al filtre de l’extrusora.
Modelatge 3D d'un objecte
Abans de poder imprimir en 3D un objecte 3D, heu de crear-ne una versió digital en un programa de modelatge 3D. Podeu utilitzar mostres ja disponibles a Internet o preparar models 3D per imprimir-los vosaltres mateixos. El model preparat es carrega en un programa especial per generar codi G, que divideix l’objecte en fines capes horitzontals i forma una cadena d’ordres que la impressora pot entendre. L'objecte acabat s'envia a imprimir.
Formació de capes per capes d’un objecte
Una impressora 3D amb tecnologia d’impressió FDM forma objectes físics capa per capa, estrenyent un flux prim de material fos a la plataforma de treball. La impressora mou l'extrusora exactament segons el model digital, de manera que l'objecte físic imprès coincideix completament amb el seu prototip virtual. Molt sovint, l'extrusora de la impressora, de la qual s'extreu el plàstic tou, es mou mentre treballa en una plataforma de treball fixa, però hi ha dispositius en què l'extrusora i la plataforma de treball són mòbils. El procés d’impressió comença amb la capa inferior, després la impressora aplica la següent capa a sobre de la primera. El plàstic fos, que entra a la zona de treball, es refreda i endureix molt ràpidament.
Impressió 3D d’estructures de suport i acabat d’objectes
Per evitar que l'objecte es deformi durant la impressió, la impressora 3D imprimeix estructures de suport (també conegudes com a estructures de suport, estructures de suport). Aquestes estructures no sempre s’imprimeixen, però només si hi ha buits o parts que sobresurten a l’estructura de l’objecte. Imagineu-vos que voleu imprimir un bolet de plàstic sobre una tija fina. Amb la base de la pota, es recolza a l'escriptori, aquí no cal suport, però per a les vores de la tapa, que semblen penjar-se en l'aire, aquest suport serà simplement necessari. Després de la impressió, les estructures de suport es poden treure fàcilment a mà o tallar-les amb una fulla afilada o un ganivet.
