NANO 3D PRINTER

1. NANO 3D PRINTER Zvonimir Dragozet Danijela Barišić

2. 3d printanje • Trodimenzionalno printanje ili Additivemanufacturing predstavlja proces izrade trodimenzionalnih objekata iz gotovo bilo kojeg 3D digitalnog modela • pretvaraju kompjutorske modele u fizičke predmete • Trodimenzionalni ispis, a naročito ispis u boji pruža inženjerima razvoja i dizajnerima mogućnost jasnog uvida u tijek postupka dizajniranja, mogućnost isticanja raznih parametara, mogućnost lakog i ranog uočavanja mogućih grešaka i njihovog brzog i učinkovitog ispravljanja • za izradu prototipova koriste se za proizvodnju i izradu alata • kao materijal koriste se prahovi od plastomera, a kod izrade funkcionalnih stvari koriste se metalni, kompozitni ili keramički prahovi

3. Postupak printanja • Kreiranje objekta: • Preko 3D programa za modeliranje (CAD program) • upotrebom 3D skenera • Stvaranje slojeva

4. Vrste 3d printanja • Selektivno lasersko sinteriranje (SLS) • tehnika aditivne proizvodnje koja koristi lasere velike snage radi spajanja malih dijelova plastike, metala, keramike ili stakla u masu koja ima željeni 3D oblik • Laser spaja prah materijala uz pomoć skeniranja presjeka preuzetih iz 3D digitalnih modela na površinu podloge sa prahom

5. Direktno lasersko sinteriranjemetala (DMLS) • Ova tehnologija spaja metalni prah u čvrsti dio tako što ga lokalno topi uz pomoć fokusiranog laserskog snopa • koristeći slojeve debljine 20 µm • izrada struktura visoke točnosti detalja i visoke površinske kvalitete • moguće je izraditi unutrašnje oblike i prijelaze koji ne bi mogli biti izliveni ili izrađeni na drugi način

6. Modeliranje nanošenjem rastopljenog materijala (FDM) • Printer u sebi ima uskladištena dva materijala, jedan za izradu modela i drugi za potpornu konstrukciju koja se nakon toga odbacuje • Plastična nit ili metalna žica se topi i prolazi kroz glavu za štrcanje koja se kreće horizontalno ili vertikalno po putanji izlijevanja koju smo definirali CAD crtežom • Materijal se lije u slojevima debljine 0,125 mm, a model se izrađuje sloj po sloj od dna prema vrhu

7. Stereolitografija (SLA) • tehnologija aditivne proizvodnje modela kod koje se koristi podloga sa tekućim fotopolimerom, tvz. smolom i UV laser radi izrade modela sloj po sloj • Na svakom sloju, laserski snop iscrtava presjek modela po površini smole • Izloženost UV laserskom snopu učvršćuje presjek koji je iscrtan na smoli i spaja ga sa čvrstim slojem ispod njega • Nakon što se iscrta presjek, platforma se spusti na niže za veličinu jednog sloja, obično 0,05 mm do 0,15 mm • Nakon izrade kompletnog 3D modela, model se čisti od zaostale smole, a zatim se dodatno učvršćuje u UV komori

8. Otapanje elektronskom zrakom (EBM) • tip aditivnog procesa izrade metalnih struktura • proizvode metalne strukture zagrijavanjem direktno iz metalnog praha sloj po sloj sa elektronskim snopom u visokom vakuumu • dobivene strukture imaju punu gustoću, čiste su legure, bez šupljina i ekstremno su jaki

9. Laminiranje (LOM) • slojevi papira, plastike ili metalnih laminata se međusobno zaljepljuju i laserom izrezuju na odgovarajući oblik • Prvo se list materijala premazuje adhezivnim sredstvom • Zatim laser izrezuje odgovarajući oblik i dimenziju modela i uklanja se višak materijala • Platforma se pomiče prema gore i pozicionira za primanje novog sloja

10. 3D PRINTANJE NA NANO-SKALI • printanje na nano skali predstavlja važnu tehnologiju koja će dovesti novih sićušnih elektroničkih uređaja poput medicinskih implatanata za praćenje zdravlja i liječenje • Osim za medicinske svrhe ova tehnologija se primjenjuje u mikroelektronici, gdje se jeftini polimeri koriste u proizvodnji metalnih struktura