การผลิตสารเติมแต่งหรือที่รู้จักกันดีในนามการพิมพ์ 3 มิติคือการสร้างวัตถุสามมิติด้วยการเพิ่มชั้นหลังวัสดุ ปฏิวัติวงการ แต่ไม่เคยใช้เทคโนโลยีใหม่การพิมพ์ 3 มิติถูกนำมาใช้ในการผลิตมาเกือบ 20 ปี เมื่อเร็ว ๆ นี้สปอตไลท์ส่องแสงในการพิมพ์ 3 มิติเนื่องจากค่าใช้จ่ายลดลง เครื่องพิมพ์ 3D ส่วนบุคคลตอนนี้ราคาไม่แพงและเป็นที่นิยม
เทคโนโลยีเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
ก่อนที่จะเริ่มการพิมพ์จะต้องสร้างการออกแบบเสมือนจริงของวัตถุ พิมพ์เขียวนี้ถูกเก็บไว้ในไฟล์ออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ หากวัตถุถูกสร้างขึ้นจากศูนย์จะใช้ซอฟต์แวร์สร้างแบบจำลอง 3 มิติ อย่างไรก็ตามหากวัตถุนั้นเป็นสำเนาของวัตถุที่มีอยู่แล้วเครื่องสแกน 3D จะสร้างไฟล์ CADมือสมัครเล่นบางคนข้ามกระบวนการนี้และดาวน์โหลดไฟล์ CAD ที่มีอยู่จากเว็บ เมื่อการออกแบบเสมือนเสร็จสมบูรณ์ซอฟต์แวร์พิเศษจะแบ่งออกเป็นหลายร้อยหรือหลายพันชั้นแนวนอน เลเยอร์เสมือนเหล่านี้จะนำเครื่องพิมพ์ 3 มิติช่วยในการประกอบเลเยอร์ที่ด้านบนของเลเยอร์จนกระทั่งวัตถุเสร็จสมบูรณ์
วัสดุที่ใช้
วัสดุทั่วไปที่ใช้ในการพิมพ์ 3 มิติ ได้แก่ พลาสติกขี้ผึ้งแก้วอีพอกซีเรซินไนลอนและช็อคโกแลต โลหะชนิดต่าง ๆ จำนวนมากรวมถึงโลหะมีค่าเช่นทองคำและเงินมักใช้ แม้แต่โลหะผสมอย่างเหล็กก็สามารถนำมาใช้ในกระบวนการได้ ยังอยู่ในช่วงทดลองคือการรวมกันของวัสดุเช่นซิลิกอนแคลเซียมฟอสเฟตและสังกะสีเพื่อผลิตกระดูกและผิวหนังเทียมสำหรับการรักษาพยาบาลแบบปฏิรูป ในอดีตเครื่องพิมพ์ 3 มิติถูก จำกัด ให้ใช้เพียงหนึ่งวัสดุต่อวัตถุ วันนี้เวลาของเครื่องพิมพ์หลายวัสดุอยู่ที่นี่ในที่สุด อย่างไรก็ตามความสามารถในการพิมพ์สมาร์ทโฟนไม้เทนนิสหรือแฮมเบอร์เกอร์ของคุณเองก็ยังห่างไกล
วิธีการประดิษฐ์
เครื่องพิมพ์ 3D บางรุ่นอาจใช้งานไม่ได้เหมือนกันทั้งหมด เทคโนโลยีหนึ่งที่ใช้กันทั่วไปคือการเผาผนึกด้วยเลเซอร์ ใน SLS เลเยอร์จะถูกสร้างขึ้นเมื่ออนุภาคของวัสดุถูกหลอมรวมเข้าด้วยกันโดยใช้เลเซอร์กำลังสูง ประเภทอื่นเรียกว่าแบบจำลองการสะสมทับถม FDM คลายขดลวดของพลาสติกหรือโลหะที่ผ่านหัวฉีดรีดร้อน เมื่อวัสดุที่ถูกละลายนั้นถูกสะสมมันแข็งตัวเพื่อสร้างชั้น อีกวิธีหนึ่งเรียกว่า stereolithography วิธีนี้ใช้เรซิน photopolymer แบบอัลตราไวโอเลตที่รักษาได้ในรูปของเหลว เนื่องจากเรซินถูกนำมาใช้ในการทำเลเยอร์เลเซอร์อุลตราไวโอเลตจะแข็งตัวและแข็งตัวแล้วแนบกับเลเยอร์ก่อนหน้า
เครื่องพิมพ์ 3 มิติสำหรับอุตสาหกรรมและส่วนบุคคล
เครื่องพิมพ์อุตสาหกรรม 3D แอพพลิเคชั่นที่ใช้กันมากที่สุดคือการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว นักออกแบบมักจะต้องสร้างแบบจำลองเต็มรูปแบบของงานของพวกเขา การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วโดยใช้เครื่องพิมพ์ 3D ช่วยประหยัดเวลาและเงิน แทนที่จะส่งข้อมูลจำเพาะเพื่อสร้างแบบจำลองนักออกแบบสามารถมีโมเดลในมือภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง อีกส่วนที่เติบโตของตลาดเครื่องพิมพ์เป็นเครื่องพิมพ์ 3D ส่วนบุคคล ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีทำให้เครื่องเหล่านี้มีราคาไม่แพง ส่วนใหญ่ในโดเมนของผู้ทำงานอดิเรกเครื่องพิมพ์เหล่านี้สามารถซื้อได้ในราคา $ 250 ถึง $ 2500 จาก บริษัท ต่างๆเช่น Cubify Cube, Solidoodle และ MakiBox
