ในความมุ่งมั่นในการผลิตที่ประสิทธิภาพดี เทคโนโลยีพิมพ์ 3D กําลังเปลี่ยนทั้งห้างสรรพสินค้าส่วนบุคคล และสายการผลิตอุตสาหกรรมอย่างรวดเร็วหลายคนยังคงสงสัยว่า เครื่องพวกนี้ทํางานอย่างไรกลไกอะไรที่ขับเคลื่อนเทคโนโลยีปฏิวัตินี้ และผู้ใช้สามารถแก้ปัญหาทั่วไปได้อย่างไร โดยไม่เข้าใจหลักการพื้นฐานของมัน
เพื่อใช้ศักยภาพของการพิมพ์ 3 มิติได้อย่างเต็มที่ ผู้ใช้งานต้องย้ายไปนอกเหนือจากคู่มือการทํางานพื้นฐาน และเข้าใจกลไกที่อยู่เบื้องหลังของมัน ความรู้นี้แปลว่า:
การพิมพ์ 3D มากกว่าการผลิตแบบ "คลิกเดียว" ผลลัพธ์ที่ประสบความสําเร็จต้องปรับอุณหภูมิ ความเร็วการพิมพ์ ความสูงชั้นและตัวแปรอื่นๆ ซึ่งแต่ละตัวมีผลกระทบอย่างสําคัญต่อคุณภาพสินค้าสุดท้ายการเข้าใจหลักการฝากชั้นทําให้การปรับขนาดที่ดีกว่าสําหรับพื้นผิวเรียบและลดความผิดพลาด
เช่นเดียวกับเครื่องจักรอื่น ๆ เครื่องพิมพ์ 3D ต้องการการบํารุงรักษาเป็นประจํา แต่การทําความสะอาดแบบสุ่มอาจทําให้เกิดความเสียหาย ความรู้เกี่ยวกับส่วนประกอบ เช่น เครื่องบดและช่องฉีดทําให้การบํารุงรักษาที่มีเป้าหมายเช่นการเคลียร์ค้อนของวัสดุ ก่อนที่มันจะทําให้เกิดความล้มเหลวการประกันผลงานที่คงที่
ความผิดปกติในการพิมพ์ เช่น การไม่ตรงกันของชั้น จะสามารถจัดการได้ เมื่อผู้ใช้สามารถวินิจฉัยปัญหาที่เกี่ยวข้องกับสวิตช์ขั้นต่ําหรือผลงานของมอเตอร์ได้ความเข้าใจทางเทคนิค เปลี่ยนความผิดหวังเป็นทางแก้ไขที่มีประสิทธิภาพ.
ความเข้าใจที่ลึกซึ้งเกี่ยวกับกลไกของจมน้ํา ทําให้เกิดการออกแบบที่สร้างสรรค์ เพื่อให้มีปริมาณการสร้างและการผลักดันวัสดุสูงสุดทําให้สามารถใช้งานได้อย่างยอดเยี่ยม.
ตลาดเครื่องพิมพ์ 3D ที่หลากหลาย จากเครื่อง FDM ราคาถูกถึงระบบ SLS อุตสาหกรรม ต้องการการตัดสินใจที่รู้ดีการยอมรับวิธีการที่เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน ให้บริการกับการใช้งานเฉพาะเจาะจง ช่วยป้องกันความไม่ตรงกันที่แพงระหว่างความต้องการและความสามารถ.
มีวิธีการพิมพ์ 3 มิติหลายแบบ ซึ่งแต่ละวิธีมีข้อดีต่าง ๆ:
เทคโนโลยีที่แพร่หลายที่สุดหลอมเส้นเทอร์โมพลาสติกผ่านเข็มปัดที่อบอุ่น เพื่อการสร้างชั้นต่อชั้นFDM ปกติผลิตพื้นที่ที่หยาบคายกว่าที่ต้องการการผลิตหลัง.
โดยใช้ยางเหลวที่แข็งด้วย UV ระบบเหล่านี้สามารถบรรลุความละเอียดที่พิเศษและปลายเรียบ - เหมาะสําหรับเครื่องประดับ, รูปแบบฟันและต้นแบบรายละเอียด - แม้ว่าตัวเลือกวัสดุยังคงจํากัด
เช่นเดียวกับเครื่องพิมพ์กระดาษ inkjet กระบวนการนี้ฝากน้ําตาโฟโตโพลิเมอร์สําหรับความสามารถสีเต็ม ทําให้มันมีค่าสําหรับรูปแบบการนําเสนอ แม้ความสมบูรณ์แบบทางโครงสร้างต่ํากว่า
วิธีการรวดเร็วนี้เชื่อมโยงวัสดุผง (โลหะ, เซรามิค, หรือทราย) กับสารผูกเหลว, ยอดเยี่ยมในการทําต้นแบบขนาดใหญ่และการโยนหม้อในขณะที่ต้องการการแปรรูปหลังสําหรับความแข็งแรง
เลเซอร์แรงสูงหรือรังสีอิเล็กตรอนหลอมโลหะหรือพลาสติกเป็นผงเป็นองค์ประกอบที่ทนทานและซับซ้อนสําหรับการใช้งานด้านอากาศและการแพทย์
เครื่องพิมพ์ 3 มิติทั้งหมดมีส่วนประกอบพื้นฐานร่วมกัน แม้จะมีความแตกต่างทางเทคโนโลยี
การพิมพ์ 3 มิติมี 5 ขั้นตอนสําคัญ
โปรแกรมตัดแปลงรูปแบบ 3 มิติเป็นคําสั่งที่อ่านได้โดยเครื่อง (G-code) โดยระบุการเคลื่อนไหว อุณหภูมิ และรูปแบบการฝากของวัสดุ
เครื่องยนต์ดําเนินการคําสั่ง G-code ประสานงานการเคลื่อนไหวสามมิติที่แม่นยําของหัวพิมพ์และ/หรือพลาตฟอร์มการสร้าง
เครื่องผลักยัดไฟฟิเลนต์ให้เข้าสู่กระบอกที่ร้อนขึ้น โดยที่มันจะละลายและออกมาในปริมาณที่ควบคุมได้ ซึ่งตรงกับความเร็วในการเคลื่อนที่
แผ่นวัสดุที่ต่อเนื่องกัน (โดยทั่วไปหนา 0.1-0.4 มม.) เติมรวมกันเมื่อหัวพิมพ์ปฏิบัติตามเส้นทางที่โปรแกรมไว้ โดยที่เตียงจะลดลงอย่างช้า ๆ สําหรับชั้นต่อเนื่อง
การทําความเย็นแบบมีสภาพอัตราการต่อเนื่องและความมั่นคงของมิติ โดยการใช้เครื่องทําความร้อนป้องกันการบิด โดยเฉพาะที่สําคัญสําหรับการพิมพ์ขนาดใหญ่
ในขณะที่การพิมพ์ 3 มิติพัฒนาจากการสร้างต้นแบบสู่การผลิตขนาดใหญ่ การเข้าใจพื้นฐานทางเทคนิคของมันจะยิ่งมีค่ามากขึ้นจากนักชื่นชอบในการปรับปรุงโรงงานที่บ้านถึงวิศวกรที่นํามาใช้ในทางอุตสาหกรรม, ความรู้นี้ทําให้การตัดสินใจที่ฉลาดกว่า, การใช้งานที่นวัตกรรม, และการแก้ไขปัญหาที่มีประสิทธิภาพในภาคการผลิต