Comment fonctionne une imprimante 3D ?

L’émergence d’imprimantes permettant d’imprimer au format tridimensionnel a considérablement élargi les capacités humaines dans divers domaines d’activité. Vous pouvez désormais créer chez vous diverses pièces de toute complexité et configuration. Dans ce cas, des matériaux polymères sont utilisés pour le travail, qui peut être facilement acheté en magasin ou commandé en ligne.

Cependant, le processus d’impression lui-même est une séquence complexe d’actions. Afin de comprendre les technologies modernes et d'utiliser correctement l'appareil, vous devez connaître son principe de fonctionnement. Vous pouvez en savoir plus à ce sujet dans notre article.

Qu'est-ce qu'une imprimante 3D, comment ça marche ?

En termes simples, une imprimante 3D est un appareil qui crée des objets tridimensionnels par impression couche par couche. Tout d'abord, un modèle est formé dans un programme spécial, puis il est traité à l'aide du générateur de code G - il est divisé en couches horizontales et converti en code numérique. Ce dernier devient une commande pour l'imprimeur où et comment appliquer le matériau.

Il s'agit d'une structure complexe dans laquelle la tête d'impression se déplace uniquement horizontalement. En appliquant le matériau sur plusieurs plans à la fois, une figure tridimensionnelle est créée.La figurine est formée sur une table de travail spéciale, qui assure le collage du polymère et sa fixation.

Lors de l'application d'une couche, la surface de la table est abaissée d'un niveau plus bas - exactement l'épaisseur d'une couche et la tête d'impression applique la couche suivante jusqu'à ce que l'objet soit complètement créé.

IMPORTANT! De nos jours, l’impression 3D a trouvé des applications dans tous les domaines de l’activité humaine : de la construction à la médecine.

Technologie SLA

Pour comprendre, vous devez envisager plusieurs options possibles pour appliquer un matériau polymère pour former un produit. L’une de ces méthodes consiste à utiliser la technologie SLA :

1. Un polymère ou une résine est versé dans le récipient, qui durcit lorsqu'il est exposé à un faisceau laser.
2. Après avoir allumé le système, le laser commence à se déplacer le long des chariots.
3. A certains endroits où le laser touche le polymère, il devient plus dur, sa structure change.
4. Après avoir traversé la couche, le conteneur tombe plus bas, formant un cadre.

IMPORTANT! Cela produit des pièces transparentes avec une résistance élevée et une qualité de matériau élevée, mais l'utilisation de cette technologie est trop coûteuse.

Technologie SLS

Cette méthode est basée sur l’utilisation d’un faisceau laser pour créer une pièce couche par couche. Un rouleau avec plateforme est installé au centre de l'équipement. Un matériau polymère spécial en est fourni pour former la pièce. Après avoir appliqué une fine couche, le laser colle uniformément des sections de polymère ensemble, formant un seul niveau. Cela passe par plusieurs cycles jusqu'à ce que le formulaire fini apparaisse.

Cette option est un peu plus difficile à mettre en œuvre, mais sa précision n'est pas inférieure. Le coût est en moyenne inférieur à celui des autres versions.

Technologie DLP

L'option d'impression DLP est une invention relativement nouvelle dans le domaine de la modélisation 3D, mais le principe n'est pratiquement pas différent des méthodes présentées ci-dessus. Il convient de comprendre que dans l'impression DLP, l'outil principal est une bande sur laquelle sont fixées des LED au lieu d'une unité laser, comme avec la technologie SLA. Cela vous permet non seulement d'accélérer le processus, d'obtenir une excellente qualité, mais également d'économiser sur l'équipement. La version présentée est une version améliorée et occupe une position de leader.

Technologie EBM

Une autre option utilisée dans le domaine de l’impression 3D est le développement de l’EBM. La technologie implique l'utilisation de faisceaux dirigés provenant d'émetteurs (canons à électrons). En raison de la température élevée obtenue lorsqu'il est chauffé par un flux de rayons, le matériau commence à fondre et permet ensuite la formation d'un produit de différentes configurations et tailles. Les températures peuvent atteindre jusqu'à 1000°C, ce qui permet de travailler même avec certains métaux.

IMPORTANT! Le principal avantage de cette méthode est sa vitesse élevée et sa productivité élevée, ce qui est extrêmement utile pour des cadences de travail élevées et une production à grande échelle.

Contrôler l'imprimante 3D

Pour assurer l'interaction de tous les systèmes, il est nécessaire de gérer correctement les paramètres d'impression et de configurer les équipements. Il existe différents programmes et applications pour réguler le fonctionnement d'une imprimante 3D. Le moyen principal consiste à utiliser les paramètres du logiciel installé sur l'ordinateur. Avec lui, vous pouvez ajuster les paramètres suivants :

1. La température de la buse à partir de laquelle le matériau polymère est fourni pour réaliser le modèle.
2. Température de la table de travail pour une meilleure adhérence du matériau à la surface.
3. Vitesse et intensité de l'apport de polymère sur la surface de travail. Ce paramètre améliore également l'application des calques.
4. Le fonctionnement de moteurs électriques pour déplacer la presse à imprimer.

Il existe également des programmes spéciaux qui utilisent le codage pour interagir avec les contrôleurs et gérer le flux de travail.

Comment sont créés les modèles pour l'impression 3D

Pour garantir un processus aussi complexe, il est nécessaire d'utiliser des modèles spéciaux sur lesquels le futur produit sera construit. Si vous commencez tout juste à maîtriser la technologie, cela vaut la peine d'apprendre à utiliser les programmes et applications standards. En règle générale, le kit comprend un disque d'installation avec l'équipement de base et un ensemble de figurines prêtes à l'emploi.

Vous pouvez trouver une application sur Internet ou créer une figure en ligne. Dans cette section, vous devez suivre la formation pour comprendre la procédure de base. Après cela, vous pouvez essayer de créer vous-même votre propre mise en page de la future pièce. Le programme lui-même convertira le format de fichier et l'enverra pour impression.