Modelimi 3D është një drejtim shumë i popullarizuar, në zhvillim dhe me shumë detyra në industrinë e kompjuterëve sot. Krijimi i modeleve virtuale të diçkaje është bërë pjesë integrale e prodhimit modern.
Teknologjitë moderne nuk qëndrojnë akoma dhe sende të reja shpiken çdo ditë në fusha të ndryshme të shkencës. Një njohuri e tillë është një printer 3D. Shpikja e kësaj pajisje bën të mundur krijimin e modeleve unike 3D, përdorimi i të cilave është i mundur në çdo industri, nga ndërtimi te mjekësia.
Historia e printerit 3D dhe çfarë është ai?
Në fakt, printerët industrialë 3D u shfaqën shumë kohë më parë, por ekzistenca e tyre nuk reklamohej aq shumë për popullatën e gjerë. Modeli i parë 3D u shfaq në vitin 1985. Printeri ishte pak funksional dhe i shtypur në të zezë dhe të bardhë. Tashmë në 1988, filloi prodhimi i modeleve me ngjyra. Për momentin, ekziston një numër i madh i modeleve që punojnë në një gamë të gjerë materialesh. Në vitin 2000, printerët 3D mund të punonin vetëm me ABC plastike. Dhe sot gama e materialeve është zgjeruar në disa qindra materiale. Këto përfshijnë: akrilik, beton, hidrogel, letër, gips, akull, etj.
Tashmë në 2005, u shfaq një model printeri, i cili bëri të mundur krijimin e modeleve me ngjyra. Kjo pajisje mund të shtypë shumicën e përbërësve të modelit. Në vitin 2014, u shfaq printeri i parë me një sipërfaqe të madhe shtypi. Ky zhvillim lejon krijimin e modeleve me madhësi të pakufizuar. Tashmë ka pasur një përpjekje për të shtypur një shtëpi prej betoni në madhësinë e saj të plotë.
Nuk duhej më shumë se një ditë për të ngritur një strukturë të tillë. Tashmë në 2016, ndërtesa e parë e shtypur 3D u prezantua në Dubai. Në shkurt 2017, Rusia zbuloi gjithashtu një shtëpi të shtypur tërësisht në vendin e ndërtimit. Këtë vit, u zhvillua gjithashtu një printer me gjashtë boshte, me të cilin elementët kompleksë do të jenë shumë më të lehtë për t'u shtypur pa nevojën e strukturave mbështetëse. Për momentin, zhvillimi i printerëve që mund të shtypin organet e njeriut, protezat, implantet, trupat e makinave dhe madje edhe ushqimin janë në zhvillim e sipër.
Pra, çfarë është një printer 3D dhe cilat funksione i kryen ai?
Një printer 3D është një pajisje e veçantë për krijimin e modeleve tre-dimensionale. Me këtë makinë, ju mund të krijoni modele tre-dimensionale të madhësive të ndryshme. Për shkak të daljes së informacionit në formë tre-dimensionale, të gjitha objektet e marra kanë parametra të vërtetë fizikë.
Si funksionon një printer 3D dhe si krijohen modelet reale 3D?
Nëse përshkruajmë punën e një printeri 3D në terma të përgjithshëm, ka disa faza kryesore të punës së tij:
- Krijimi i një modeli 3D në një program grafik. Në këtë fazë, modeli krijohet në kompjuter duke përdorur shabllone të veçanta virtuale.
- Ndarja e modelit në shtresa.
- Faza tjetër lidhet me funksionimin e vetë printerit. Ajo formon një masë të një pluhuri të veçantë shtresë pas shtrese, e cila përdoret për formimin e mëtejshëm të modelit. Krijohet një dhomë e veçantë, e cila është e mbushur me material plastik.
- Pas çdo shtrese, materiali lyhet me një shtresë ngjitëse, e cila i jep forcës modelit të ardhshëm.
Llojet e modelimit 3D
Në këtë fushë, teknologjitë moderne po zhvillohen në disa drejtime:
- teknologjitë stereolitografike, të cilat shkurtohen si STL. Një format skedari i përdorur gjerësisht për ruajtjen e modeleve tre-dimensionale të objekteve për t'u përdorur në teknologjitë shtesë.
- Metodat e aplikimit termoplastik - FDM. Modelimi i modeleve duke përdorur depozitimin e materialit shtresë-për-shtresë.
- sinterimi me lazer - SLS. Teknologjia (SLS) përfshin përdorimin e një ose më shumë lazerave (zakonisht dioksid karboni) për të sinterizuar grimcat e një materiali pluhur për të formuar një objekt fizik tre-dimensional.
Sot, metoda e depozitimit shtresë pas shtrese është më e popullarizuara dhe e përdorur gjerësisht në industri.
Përparësitë kryesore të kësaj metode janë:
- përdorimi i materialeve me cilësi të lartë dhe të lira;
- teknikë e thjeshtë e funksionimit;
- mirëdashësi mjedisore e materialeve të përdorura.
Stereolitografia me lazer
Ky lloj modelimi 3D përdoret gjerësisht në protetikën dentare. Një tipar dallues i këtij lloji të shtypjes është prodhimi i objekteve me cilësi të lartë. Rezultate të tilla arrihen falë përdorimit të pajisjeve që punojnë në një rrjet dimensionale, i cili llogaritet në njësi mikronësh.
Si funksionon një pajisje e tillë?
Pjesa funksionale e pajisjeve të tilla bazohet në projektorë ultravioletë LED. Brenda këtyre printerëve 3D janë pasqyra delikate që sigurojnë devijim të saktë të trarëve. për shkak të kësaj, ndodh ekspozimi jo sekuencial, por i plotë i shtresave të konturit.
Sinterimi me lazer
Sinterimi me lazer, ose teknologjia SLS, është një lloj tjetër i modelimit me lazer. Për funksionim, pajisjet e tilla përdorin plastikë me shkrirje të ulët. Baza e zhvillimit unik është një lazer i fuqishëm që gjurmon konturet në një bazë plastike, duke shkrirë materialin. Procesi përsëritet derisa të merret një model i plotë. një disavantazh i rëndësishëm i sinterimit me lazer është poroziteti i modeleve që rezultojnë. megjithatë, kjo nuk ndikon në forcë në asnjë mënyrë. besohet se modelet e marra me këtë metodë janë më të qëndrueshme. Instalimi për sinterimin me lazer ka një kosto mjaft të lartë, dhe vetë procesi i formimit të modelit zgjat një periudhë të gjatë kohore.
Cilat materiale përdoren për të krijuar modele 3D?
Siç është përmendur tashmë, materiali kryesor i përdorur në printerët 3D është termoplastik. Ajo vjen në dy formate: ABS dhe PLA. Përveç kësaj, materiale të tilla si najloni, polietileni, polikarbonati dhe lloje të tjerë të materialeve që përdoren në industri janë bërë të përhapura.
Shumë printerë 3D përfshijnë përzierjen e disa llojeve të materialeve, duke kombinuar vetitë e tyre fizike dhe kimike.
Instalimet që përdorin metale për punën e tyre janë më komplekse në strukturën e tyre. Dallimi në teknologji vjen deri te funksionet e kokës së printimit, e cila operon në bazë të një programi kompjuterik. Me ndihmën e saj, një masë ngjitëse lidhëse zbatohet në vendet ku tregon programi kompjuterik. Tjetra, koka aplikon një shtresë të hollë pluhuri metali në të gjithë zonën e punës. Kjo është, metali nuk shkrihet, siç është rasti me plastikën, por aplikohet dhe ngjitet së bashku në shtresa në formën e grimcave më të vogla.
Fakte interesante rreth printerëve 3D
- Shtypja 3D përdoret jo vetëm në industri, por përdoret gjerësisht në mjekësi, gatim dhe madje edhe në hapësirë.
- Çdo vit çmimi për printerët 3D bëhet më i ulët dhe më i përballueshëm. Së shpejti kjo teknologji do të jetë në dispozicion për pothuajse të gjithë.
- Modeli i parë 3D u krijua në 1984. Wasshtë marrë nga Chuck Hill si rezultat i stereolitografisë.
- Jo shumë kohë më parë, organet artificiale u krijuan duke përdorur një printer 3D. Protezat e veshit ishin modelet e para.
- Në të ardhmen e afërt, shkencëtarët do të shtypin modelin e parë njerëzor.
- Modelimi 3D do të ndihmojë në uljen e kostove të prodhimit, kështu që prodhimi në fabrikë së shpejti do të bëhet i padobishëm.
- Teknologjitë 3D janë përdorur në kinematografi për një kohë shumë të gjatë për të krijuar modele realiste.
- Shkencëtarët sugjerojnë që me ndihmën e modelimit 3D, mund të krijohen robotë që në vend të njerëzve do të eksplorojnë hapësirën.
- Modelet 3D të veshjeve tashmë i janë treguar botës. Modelja Dita Von Teese u bë ylli i parë që veshi një fustan të shtypur 3D.
