3D-printen is een fabricagetechniek die wordt gebruikt voor het maken van driedimensionale objecten van een computermodel.Het wordt ook wel additieve fabricage genoemd omdat het model wordt geprint door laag voor laag materiaal toe te voegen.
Er zijn verschillende technieken die worden gebruikt bij 3D-printen met behulp van verschillende soorten technologie. De meest gebruikte tegenwoordig zijn:
SLA (Stereolithografie)
SLS (Selectieve Lasersintering)
FDM (Fused Deposition Modeling)
Elk van deze technologieën verschilt met het type materiaal dat ze gebruiken, de nauwkeurigheid van de productie, de snelheid, de kosten, enz. De meest gebruikte en meest betaalbare technologie van vandaag is FDM.Dat is de reden dat wanneer mensen het hebben over 3D-printen, ze in de meeste gevallen verwijzen naar FDM. Dit artikel gaat voornamelijk over FDM-printers. De belangrijkste onderdelen van de typische FDM-printer zijn:
Printbed;
Heated extruder;
Stepper motoren;
Moederbord;
Printer frame.
Printbed is het vlakke oppervlak waarop een object wordt geprint. Het kan worden gemaakt van verschillende materialen, afhankelijk van het type materiaal dat wordt geprint. Het is uiterst belangrijk dat de eerste laag (beginlaag) goed hecht aan het bedoppervlak. Het printbed wordt meestal voor het begin van de print verwarmd tot een bepaalde temperatuur. Dat is nodig om de hechting van het bedrukte deel aan het bed te verbeteren. De temperatuur van het bed is afhankelijk van het materiaal dat wordt gebruikt.
Heated extruder bestaat uit de hot-end, nozzle en koellichaam. Het principe is dat filament in de extruder wordt gevoerd, in de hot-end wordt gesmolten en door de nozzle naar het bed wordt geleid. Gesmolten filament wordt laag voor laag geplaatst, totdat een volledig onderdeel is opgebouwd. Lagen worden samengesmolten zodra het filament is afgekoeld.
Stepper motoren worden gebruikt om de verwarmde extruder en het bed in drie richtingen (x, y en z) aan te drijven. Afhankelijk van de printer kan het bed in verticale richting (z-as) bewegen, in welk geval de extruder in x- en y-richting beweegt, of als het bed in y-richting beweegt, kan de extruder in x- en z-richting bewegen.
Moederbord is het "brein" van een 3D-printer. Het is in feite een computer die alle andere componenten vertelt wat ze moeten doen en waarmee gebruikers kunnen communiceren.
Het printerframe is slechts een mechanische opstelling die alle componenten bij elkaar houdt en relatieve beweging mogelijk maakt. Hoe print ik nou iets?
Wat zijn de basis stappen in 3D printen?
1. 3D-computermodel
Zoals we in het begin al zeiden, het begint allemaal met een 3D-computermodel of 3D CAD-model. Je moet eerst een 3D computermodel maken van het object dat je wilt 3D printen (lees deze blog over 3D CAD modelleren). Als het maken van een 3D-model niet jouw ding is, heb je verschillende andere opties:
Koop online een CAD-model – er zijn tal van websites op internet waar mensen hun modellen verkopen (bijv. cgtrader, turbosquid…).
Vind gratis online modellen – in veel gevallen kunt u een model gratis online krijgen. Houd er echter rekening mee dat deze modellen waarschijnlijk beschermd zijn onder een creative commons-licentie, wat in feite betekent dat je een model voor jezelf kunt gebruiken, maar niet voor commerciële doeleinden (sommige websites om gratis modellen te vinden: thingiverse, free3D, grabCAD,...).
Maak gebruik van CAD-modelleringsservices - als u een aangepast 3D-model nodig heeft, kunt u ook een online service vinden die dat voor u kan doen (bijv. 3Bee Printing biedt deze service).
Leer CAD-modellering - als je de tijd en energie hebt om zelf 3D CAD-modellering te leren, kun je jezelf wat geld besparen, maar expertise zal met de tijd komen, dus wees geduldig.
2. Slicer Software
Zodra u een 3D CAD-model heeft, moet u het importeren in een slicer-software (hiervoor moet uw model een ondersteund formaat hebben). Er zijn veel slicer-software (bijv. Cura, Simplify3D, Repetier enz.), maar ze hebben allemaal dezelfde functie, en dat is om uw 3D-model leesbaar te maken voor uw 3D-printer. Hoe doet het dat?
Nou, het creëert iets dat een "G-code" wordt genoemd voor uw model. G-code is een programmeertaal, maar is in wezen slechts een reeks instructies die stappenmotoren (die de extruder en het printbed aansturen) vertellen in welke richting ze moeten draaien en hoe snel. Hierdoor kan je extruder een bepaald pad volgen dat door je model is gedefinieerd en het laag voor laag opbouwen (zie deze video).
Maar maak je geen zorgen, je hoeft geen programmeerkennis te hebben om iets te kunnen 3D printen. Slicer-software doet dit voor u. U hoeft alleen het model te importeren, de oriëntatie aan te passen en bepaalde parameters in te stellen (lees hoe u dit doet in dit artikel).
3. 3D Printen
Nadat u uw model hebt gesliced en uw g-code is gegenereerd, moet u het opslaan op een SD-kaart, het in uw printer plaatsen en print uitvoeren. Daarna kunt u ontspannen en de printer zijn werk laten doen. Zo gemakkelijk is het. Om eerlijk te zijn, als je voor het eerst 3D-print, zul je af en toe problemen tegenkomen. Dat hangt af van de complexiteit van het model, het type printer, het materiaal waarmee u afdrukt, enz. U zult echter ook ontdekken dat er een grote online community is gewijd aan 3D-printen die altijd klaar staat om u te helpen met elk probleem dat u tegenkomt. Aan de andere kant, als u gewoon iets 3D-geprint wilt hebben zonder veel tijd en moeite te besteden, zijn er tal van betaalbare services die dit voor u kunnen doen (bijvoorbeeld hier).
Comments