3D tlač a technológie

3D tlač (angl. 3D printing) je proces vytvárania fyzických objektov z digitálnych návrhov pomocou pridávania materiálu vrstva po vrstve. Tento proces sa často označuje ako aditívna výroba, pretože objekt je vytvorený pridávaním materiálu, na rozdiel od tradičnej výroby, kde sa materiál odstraňuje alebo odrezáva.

Pri 3D tlači sa využíva špeciálne zariadenie, ktoré číta digitálny model a postupne nanáša vrstvy materiálu, ktorý sa postupne kryštalizuje, tuhne alebo sa zlepuje, aby vytvoril 3D objekt. Tieto materiály sa líšia v závislosti od tlačiarne a použitého procesu tlače, avšak často sa používajú plastové, kovové, keramické a organické materiály.

3D tlač sa používa v mnohých odvetviach, vrátane medicíny, výroby, stavebníctva, návrhu a umenia. Výhodou 3D tlače je možnosť rýchlej výroby zložitých objektov s vysokou presnosťou a možnosť prispôsobenia návrhu pre konkrétnu potrebu.

Existuje mnoho rôznych technológií 3D tlače, ktoré sa líšia v závislosti od použitého materiálu a postupu tlače. Niektoré z najbežnejších technológií zahŕňajú:

1. FDM (Fused Deposition Modeling) je jedna z najbežnejších foriem 3D tlače. Ide o proces vytvárania trojrozmerných objektov tým, že sa na seba navrstvuje termoplastický materiál vo forme roztaveného drôtu alebo filamentu.

   Proces FDM tlače začína vytvorením 3D modelu v softvére na dizajnovanie. Tento model sa potom preloží do formátu, ktorý tlačiareň môže interpretovať. Potom sa vyberie vhodný materiál, ktorý sa na tlačiarni zohreje na teplotu roztavenia. Tlačiareň potom použije mechanický pohyb, aby na základe digitálneho modelu precízne nakreslila objekt vrstva po vrstve, pričom každá vrstva zasychá a tuhne tesne po jej vytvorení.

   FDM tlač je obľúbená pre svoju dostupnosť, pretože je možné použiť relatívne lacné tlačiarne a materiály. Tento proces je tiež vhodný pre tvorbu prototypov a malých sérií výroby, ale nie je ideálny pre výrobu veľkých alebo komplexných súčiastok, ktoré vyžadujú extrémnu presnosť a kvalitu povrchu.

2. SLA (Stereolithography) je jedna z technológií 3D tlače, ktorá využíva svetlo na vytváranie trojrozmerných objektov. Tento proces využíva laser alebo iné zdroje svetla, ktoré tuhne tekutú živice, aby vytvorili trojrozmerný objekt vrstva po vrstve.

   Proces SLA tlače začína vytvorením digitálneho modelu v softvére na dizajnovanie. Tento model sa potom prevedie do formátu, ktorý tlačiareň môže interpretovať. Potom sa živica umiestni do nádoby tlačiarne a laser (alebo iný zdroj svetla) nasvieti vrstvu živice podľa predpísanej cesty, aby ju stvrdol. Po stvrdnutí sa platforma tlačiarne ponorí do živice na ďalšiu vrstvu a proces sa opakuje, kým sa celý objekt nevytlačí.

   SLA tlač je obľúbená pre svoju schopnosť vytvárať vysoce podrobné a kvalitné modely s hladkými a detailnými povrchmi. Tento proces sa často používa na vytváranie prototypov a prvkov, ktoré sa používajú pri výrobe formov alebo iných nástrojov. Tento proces sa tiež používa na výrobu endových súčiastok, ktoré sa používajú v medicíne a zubnom lekárstve.

3. SLS (Selective Laser Sintering) je jedna z technológií 3D tlače, ktorá umožňuje vytváranie trojrozmerných objektov z práškového materiálu. Tento proces využíva laser, ktorý zahrieva a spája jednotlivé častice prášku, aby vytvoril vrstvu po vrstve.

   Proces SLS tlače začína vytvorením digitálneho modelu v softvére na dizajnovanie. Tento model sa potom prevedie do formátu, ktorý tlačiareň môže interpretovať. Potom sa tenká vrstva prášku umiestni na platformu tlačiarne a laser nasvieti prášok podľa predpísanej cesty, čím zahrieva a spája prášok, aby vytvoril vrstvu objektu. Potom sa platforma spustí o vrstvu nižšie a proces sa opakuje, kým sa celý objekt nevytlačí. Po dokončení tlače sa objekt nechá vychladnúť a odstráni sa nadbytočný prášok.

   SLS tlač je obľúbená pre svoju schopnosť vytvárať zložité geometrické tvary a štruktúry s vysokou presnosťou. Tento proces sa často používa na výrobu prototypov a malých sérií výroby, ako aj na výrobu endových súčiastok, ktoré sa používajú v leteckom priemysle, výrobe automobilov, medicíne a iných odvetviach priemyslu.

4. Digital Light Processing (DLP) – Táto technológia používa projektor na vytvorenie obrázka vrstvy na povrchu kvapalného fotopolyméru. Potom sa fotopolymér tuhne v miestach, kde sa má vytvoriť objekt.

5. Binder Jetting – Táto technológia používa tlačiareň na nanášanie vrstiev prášku a postupné viazanie materiálu pomocou zväzku zväzku zviazujúceho agensu, ktorý viaže častice prášku spolu, aby vytvoril objekt.

6. Material Jetting – Táto technológia používa tlačiareň na striekanie malých kvapiek materiálu, ktoré sa tuhnú, aby vytvorili vrstvy a nakoniec celý objekt.

Tieto technológie sa líšia v presnosti, materiáloch, ktoré môžu byť použité, a rýchlosti tlače. Každá technológia má svoje výhody a nevýhody a použitie závisí od požiadaviek a aplikácií konkrétneho projektu.

Naša spoločnosť disponuje technológiami tlače FDM, SLA a SLS.