3D stampa - alas.matf.bg.ac.rs

3D stampa–Razvoj i tehnike 3D stampe–

Ana Markovic — Lazar Marojkin

Matematicki fakultetUniverzitet u Beogradu

Beograd, 2016.

O 3D stampiIstorija razvoja 3D stampe

Pregled

Pojam 3D stampe

Istorija razvoja 3D stampe

Tehnike 3D stampe

Primena

Prednosti i mane

Ana Markovic — Lazar Marojkin 3D stampa


O 3D stampi

3D stampa je moderna tehnologija proizvodnjetrodimenzionalnih objekata.

Omogucava izradu objekta od vise razlicitih materijala,razlicitih mehanickih i fizickih svojstava u jedinstvenomprocesu.



Pojam 3D stampe

Popularni naziv tehnologije 3D stampa nije potpuno tacan,odgovarajuci termin prema ISO standardu je aditivnamanufaktura.

Pored aditivne razlikujemo i pojam subtraktivne manufakture.

Termin koji objedinjuje termine 3D stampe i aditivnemanufakture je AM tehnologije.



Rani period razvoja

Prve ideje o adiivnoj manufakturi nastaju pocetkomosamdesetih.

Hideo Kodoman je prvi dosao do metoda za aditivnumanufakturu.

Pocetkom osamdesetih Chuck Hull je konacno materijalizovao3D stampaca i prvi objekat.

U Hull-ovoj kompaniji 3D Systems razvijen je i prvi format za3D stampu – STL.



Rani period razvoja

Slika: Prvi 3D stampac Chuck Hull-a



Ekspanzija 3D stampe

Krajem osamdesetih Scot Krump razvio je novu metodu –FDM.

Kramp je zajedno sa svojom kompanijom Stratasys zasluzanza ekspanziju 3D stampe u svetu.

Slika: Objekat nastao koriscenjem FDM metode



Ekspanzija 3D stampe

Sredinom dvehiljaditih irska kompanija Mcor Technologiesuvodi mtodu laminovanja – LOM.

Ova metoda pronasla je svoju primenu u fotokopirnicamasirom sveta.

Slika: Objekat nastao koriscenjem LOM metode



3D stamaci za kucnu upotrebu

Sredinom osamdesetih godina proslog veka na UnirvezitetuKoronel nastala je tehnika sinterovanja.

Profesori koji su osmislili ovu tehniku osnovali su kompanijuDTM, koja je kasnije kupljena od strane 3D Systems.

Na ovom univerzitetu 2001. godine pocinje projekatFab@Home, a nesto kasnije i RapRap.

Po isteku licence za prve FDM patente 2009. godine nastajekompanija MakerBot



Tehnike 3D stampanja

Po tehnici 3D stampanja mozemo razlikovati tehnologije:

Inkjet

Fused Deposition Modeling (FDM)

Stereolitografija

Selektivno lasersko sinterovanje (SLS)

Proizvodnja objekata laminacijom (LOM)



Inkjet

Jedan od osnovnih nacina 3D stampe

Model se pravi jedan po jedan sloj

Ova tehnologija je jedina sa kojom je moguce stampanjeprototipa u punoj boji



Fused Deposition Modeling (FDM)

1 mlaznica za izbacivanje istopljene plastike

2 naslagani materijal (model koji se izra�uje)

3 kontrolisana pokretna podloga

Slika: Prikaz fused deposition modelling-a



Stereolitografija

U stereolitografiji modeli se proizvode tako sto zrak UV svetlaprelazi preko bazena sa fotoosetljivom tecnoscu

U toku izrade model se spusta u kadicu sloj po sloj, dok se nedobije finalni proizvod

modeli se proizvode i do 5 puta brze nego u svim ostalimtehnikama

Slika: Stereolitografija



Selektivno lasersko sinterovanje (SLS)

Proces je slican stereolitografijiUV svetlo zamenjeno laserom, a bazen sa fotopolimerom sapraskastim materijalomZbog velikog broja mogucnosti ova tehnika se koristi ubiomedicinskom inzinjeringu

Slika: Vestacka kost napravljena ovom metodom



Proizvodnja objekata laminacijom (LOM)

Koriste se slojevi materijala, papira ili plastike, iseceni laseromili secivom

Mcor Matrix, koristi obican A4 papir i lepak na vodenoj bazi

Prednost je mnogo manja cena izrade modela, bez stetnihuticaja na zivotnu sredinu



Zakljucak

skracuje vreme razvoja proizvoda uz snizavanje troskov

skracuje vreme dolaska proizvoda na trziste

odstampani funkcionalni prototipovi koriste za analizukriticnih elemenata konstrukcije

vrsi testiranje funkcionalnih prototipova pre izrade alata zaizradu proizvoda

precizno definisu potrebni alati za izradu u proizvodnji


Documents

3D stampa - alas.matf.bg.ac.rs