การพิมพ์หลาย ๆ วัสดุที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันบนอุปกรณ์เดียวกัน


9

ฉันค้นหาทางอินเทอร์เน็ตและพบเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่มีข้อดีและวัสดุที่แตกต่างกันซึ่งพวกเขาสามารถพิมพ์ได้ - บางสีแม้กระทั่ง

อย่างไรก็ตามฉันไม่สามารถหาเครื่องพิมพ์ที่สามารถพิมพ์หลาย ๆ วัสดุที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันได้ ตัวอย่างเช่นพิมพ์ PLA และโลหะพร้อมกัน ปัจจุบันมีเครื่องพิมพ์ดังกล่าวที่มีอยู่หรือกำลังพัฒนาอยู่หรือไม่?


คุณมีเทคโนโลยีการพิมพ์โลหะอะไรอยู่ในใจ?
amra

หากต้องการขยายคำถามของ @ amra: ด้วย "คุณสมบัติของวัสดุที่แตกต่างกัน" คุณหมายถึงเส้นใยเครื่องพิมพ์เดสก์ท็อป 3D ทั่วไปหรือเช่นโลหะผสมพลาสติกวัสดุที่มีความยืดหยุ่น ฯลฯ หรือเส้นใยที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง
Tormod Haugene

คำตอบ:


7

ใช่และไม่.

เช่นการพิมพ์พลาสพลาสติกและให้พูดโลหะ เครื่องพิมพ์ดังกล่าวมีอยู่หรือกำลังพัฒนาหรือไม่?

พูดจริงไม่มี การพิมพ์โลหะต้องใช้อุณหภูมิที่สูงกว่าพลาสติกอย่างมากและกระบวนการทั้งสองเข้ากันไม่ได้ว่าในปัจจุบันยังไม่มีวิธีการแก้ปัญหาที่ดีซึ่งจะช่วยให้เครื่องพิมพ์หนึ่งเครื่องสามารถพิมพ์ได้ทั้งในการพิมพ์เดียวกัน ไม่ว่าจะเป็นการพ่นใยการเผาผนึกด้วยเลเซอร์หรือการบ่มเรซิ่นวัสดุที่เกี่ยวข้องจะต้องค่อนข้างคล้ายกันในสภาพแวดล้อมการประมวลผลเพื่อพิมพ์ติดกันโดยไม่มีปัญหา

มีเครื่องพิมพ์จำนวนมากที่ต้องการพิมพ์หลาย ๆ วัสดุโดยการเปลี่ยนหัวพิมพ์ ตัวอย่างเช่นคุณอาจใช้เครื่องอัดรีดเซรามิกวางแล้วเปลี่ยนหัวสำหรับการพิมพ์ครั้งต่อไปโดยใช้พลาสติก

มีความพยายามในอดีตและความพยายามบางอย่างกำลังดำเนินอยู่เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ตัวอย่างเช่นโลหะของไม้โลหะผสมที่มีอุณหภูมิต่ำสามารถเทลงในอุณหภูมิที่เข้ากันได้กับพลาสติกดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะสร้างเครื่องพิมพ์ที่พิมพ์พลาสติกทิ้งรางหรือช่องว่างในพลาสติกจากนั้นเครื่องพิมพ์เดียวกันในระหว่างการพิมพ์นี้จะเทโลหะไม้หลอมเหลว เข้าไปในพื้นที่เหล่านี้ซึ่งจะแข็งตัวเป็นโครงสร้างโลหะภายใน สิ่งเหล่านี้มีไว้สำหรับวงจรและการใช้ไฟฟ้าอย่างไรก็ตามปัญหาที่สำคัญยังคงมีอยู่เนื่องจากความแตกต่างการขยายตัวทางความร้อนในวัสดุเหล่านี้นำไปสู่ความเครียดและส่งผลให้ความน่าเชื่อถือไม่ดี

ดังนั้นในขณะที่กระบวนการเหล่านี้กำลังได้รับการพัฒนา แต่นี่ก็ยังอยู่ในขั้นตอนการทดลองและมีปัญหาสำคัญที่จะต้องเอาชนะก่อนที่เครื่องพิมพ์จะสามารถพิมพ์วัสดุที่แตกต่างกันอย่างกว้างขวางในการพิมพ์ครั้งเดียว

แน่นอนว่าคุณสามารถค้นหาพลาสติกที่มีคุณสมบัติหลากหลายที่สามารถมองเห็นได้ว่าเป็นการพิมพ์วัสดุที่แตกต่างกัน พลาสติกที่ฝังอยู่ในเส้นใยไม้การพิมพ์ถัดจากพลาสติกนำไฟฟ้าด้วยกราไฟต์การพิมพ์ถัดจากพลาสติกที่มีความยืดหยุ่น ฯลฯ อาจเป็นไปได้และขึ้นอยู่กับความต้องการของคุณซึ่งอาจตรงกับความต้องการของคุณ


ขอบคุณสำหรับความคิดเห็นที่กว้างขวาง! คุณพูดว่า: ดังนั้นในขณะที่กระบวนการเหล่านี้บางส่วนกำลังได้รับการพัฒนาสิ่งนี้ยังอยู่ในช่วงทดลองและมีปัญหาสำคัญที่จะต้องเอาชนะก่อนที่เครื่องพิมพ์จะสามารถพิมพ์วัสดุที่แตกต่างกันอย่างกว้างขวางในการพิมพ์ครั้งเดียว คุณรู้หรือไม่ว่าเครื่องพิมพ์รุ่นทดลองเครื่องนี้คืออะไร?
pwghost

@pwghost นี่คือตัวอย่างหนึ่ง: blog.reprap.org/2012/04/some-more-printed-circuitry.html?m=1
Adam Davis

3

ส่วนใหญ่คุณสามารถทำสิ่งนี้ได้ด้วยเครื่องพิมพ์แบบพ่นคู่ อย่างไรก็ตามการอัดขึ้นรูปคู่นั้นดีที่สุดสำหรับการพิมพ์หลายสีหรือการพิมพ์ด้วยวัสดุสนับสนุน ตัวอย่างเช่นการพิมพ์ชิ้นส่วนด้วย PLA และวัสดุสนับสนุนทั้งหมดด้วย PVA ที่ละลายน้ำได้

ในทางปฏิบัติการพิมพ์วัสดุสองชนิดที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงนั้นไม่ใช่การฝึกฝนทางวิศวกรรมเสียงเนื่องจากพวกเขามีศักยภาพที่จะไม่สร้างความผูกพันที่ดีต่อกัน ดังนั้นกรณีของโลหะบริสุทธิ์และพลาสติกบริสุทธิ์ทั้งสองวัสดุจะไม่สามารถยึดติดได้ดีเพราะทั้งคู่จะไม่อยู่ในสถานะทางกายภาพเดียวกันพร้อมกัน ณ จุดใดเวลาหนึ่ง

อย่างไรก็ตามตัวเลือกที่ดีที่สุดของคุณคือเครื่องพิมพ์เช่นMarkForgedซึ่งใช้วิธีการผสมโดยรวมตัวยึดประสานทั่วไป (ABS, PLA, ไนลอน ฯลฯ ) และวัสดุที่แข็งแรงเช่นคาร์บอนไฟเบอร์ไฟเบอร์กลาสหรือเคฟลาร์


ขอบคุณสำหรับความคิดเห็นของคุณอืมน่าสนใจดังนั้นจึงไม่มีเครื่องพิมพ์เลย เหตุใดจึงไม่มีการวิจัยในเรื่องนี้เพื่อให้เกิดขึ้น ไม่ต้องการอะไรแบบนั้นเหรอ?
pwghost

ในทางเทคนิคเครื่องพิมพ์แบบ Dual Extruding FDM สามารถพิมพ์วัสดุที่แตกต่างกัน แต่พวกเขาจะเป็นพลาสติกหรือคอมโพสิต ฉันไม่คิดว่าจะต้องมีเครื่องจักรแบบนั้น มุ่งเน้นไปที่วิทยาศาสตร์วัสดุมากขึ้นและพัฒนาวัสดุผสมต่อไป โลหะมีน้ำหนักมาก แต่มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม พลาสติกมีน้ำหนักเบา แต่คุณสมบัติดูดโดยทั่วไป โฟกัสตอนนี้คือการรวมพวกเขา คอมโพสิตประเภทเหล่านี้สามารถใช้กับเครื่องพิมพ์ FDM และ FFF
tbm0115

คุณคิดว่ามีตลาดสำหรับการพิมพ์พลาสติกแก้วและโลหะในเครื่องเดียวหรือไม่?
pwghost

บางทีมันก็ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณมุ่งเน้นในการผลิต โดยส่วนตัวแล้วฉันไม่เห็นว่าคุณจะลองพิมพ์งานศิลปะหรืองานฝีมือหรือการตกแต่งใหม่ได้อย่างไร อย่างไรก็ตามคุณสามารถบรรลุคุณสมบัติบางอย่างของแก้วในพลาสติก
tbm0115

ฉันและคนอื่นคิดวิธีที่ทำให้ (เราคิดว่า) เป็นไปได้ในการพิมพ์โลหะพลาสติกและซิลิกอนในแบบจำลองเดียวทำให้สามารถสร้างแบบจำลองโลหะ / พลาสติก / กลาสและวงจร 1 ขั้นตอนเดียวในเครื่องเดียว โดยส่วนตัวฉันคิดว่ามีตลาดสำหรับสิ่งนั้นเพราะมันจะทำให้สามารถสร้างผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานได้อย่างสมบูรณ์ ถ้าเราสามารถให้ความละเอียด 5um เราสามารถทำให้ตัวควบคุมรูป ฯลฯ
pwghost
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.