Verschillende soorten 3D printen en wanneer ze te gebruiken

Stereolithografie, SLA 3D printen
Stereolithografie, SLA 3D printen
Bron: https://www.youtube.com/watch?v=etLOLUowvPI

Net als elke andere productietechnologie kent 3D printen een reeks verschillende processen en technieken. De verschillende soorten 3D printtechnologie kunnen grofweg worden onderverdeeld in 7 categorieën. Als u niet bekend bent met het 3D printlandschap, zal deze gids u helpen om de opties voor uw project te begrijpen door de printmethoden te onderzoeken.

Basisprincipes van 3D printen

Als u al bekend bent met additieve productie, kunt u doorgaan. Maar voor degenen die nieuw zijn in de 3D-printindustrie, beginnen we met de basis. 3D printen is het proces van objecten maken met behulp van een vooraf bepaald digitaal bestand.

Het bestand wordt gemaakt met gespecialiseerde software en vervolgens overgebracht naar een printer. De printer leest het bestand en gebruikt het om het materiaal laag voor laag aan te brengen totdat het object compleet is. Dit is een vorm van additieve productie.

Voor 3D printen worden meestal kunststoffen, metalen en keramiek gebruikt. Maar eigenlijk kun je printen met elk materiaal dat in een poeder of vloeistof kan worden omgezet en dat in zeer fijne lagen kan worden aangebracht.

3D printen verschilt van conventionele productie omdat er geen mallen, matrijzen of andere gereedschappen nodig zijn om een object te maken.

Het betekent ook dat u objecten op aanvraag kunt maken, zonder vooraf te hoeven investeren in dure gereedschappen. Dit maakt 3D-printtechnologie een aantrekkelijke optie voor prototyping en productie in kleine aantallen.

Een voorbeeld van een van de 3D printtechnieken
Een voorbeeld van een van de 3D printtechnieken
Bron: https://themerkle.com

Soorten 3D printmethodes

3D printtechnologie heeft de laatste jaren een lange weg afgelegd en er zijn nu verschillende soorten 3D printers waar je uit kunt kiezen. Afhankelijk van uw projectvereisten kan het ene type printer beter geschikt zijn dan het andere. Hier volgt een kort overzicht van de populairste soorten 3D printmethodes van dit moment.

1. Materiaal Extrusie

Materiaalextrusie is de meest gebruikte 3D printtechnologie. Het werkt door een plastic filament te verhitten en het laag voor laag door een spuitmond te extruderen om een object op te bouwen.

De meeste consumenten 3D printers op de markt zijn materiaalextrusiemachines. Ze zijn relatief eenvoudig te gebruiken en te onderhouden en ze zijn geschikt voor een breed scala aan toepassingen.

Materiaal extrusie 3D printen wordt vaak gebruikt voor prototyping, productontwikkeling en productie in kleine aantallen.

U kunt ook op extrusie gebaseerde vormen van 3D-printen gebruiken om onderdelen en producten te maken van verschillende soorten kunststoffenzoals acrylonitrilbutadieenstyreen (ABS), polymelkzuur (PLA) en meer.

2. BTW-fotopolymerisatie

Bij 3D-fotopolymerisatie btw wordt een ultraviolette lichtbron gebruikt om een vloeibare hars laag voor laag uit te harden tot een voorwerp.

Het proces begint met een vat UV-uithardende hars. Vervolgens wordt een UV-lamp gebruikt om de doorsnede van het object op het oppervlak van de hars te tekenen. De blootgelegde hars wordt dan uitgehard en het bouwplatform gaat omlaag om de verse hars bloot te leggen.

Dit proces wordt herhaald totdat het object compleet is. BTW fotopolymerisatie wordt ook wel stereolithografie genoemd, SLA, 3D printen.

Er bestaan ook varianten van dit type printen, gebaseerd op de lichtbron. Eén daarvan, digitale lichtverwerking, DLP 3D printen, maakt gebruik van een booglamp of een vergelijkbare bron.

3. Poederbedfusie

PBF 3D printen is ook een van de meest gebruikte 3D printtechnieken. Het proces begint met een bouwkamer gevuld met poeder. Het bouwplatform zakt in de kamer en een laser tekent de doorsnede van het object op het poeder. Het poeder wordt dan samengesmolten door de hitte van de laser.

U kunt poederbedfusie 3D printen gebruiken om onderdelen te maken van een groot aantal metalen, waaronder roestvrij staal, aluminium en titanium. Het kan ook worden gebruikt om onderdelen te maken van kunststoffen, zoals nylon.

4. Materiaal Jetting

Material jetting 3D printen maakt gebruik van een printkop om UV-uithardende thermohardende polymeren op een bouwplatform te deponeren. Het UV-licht wordt vervolgens gebruikt om het materiaal laag voor laag uit te harden en zo het gewenste onderdeel of object te maken. De kop die de hars afgeeft bestaat uit kleine spuitmondjes, vandaar de naam.

Materiaalstralen creëert objecten met een goede oppervlakteafwerking. Het is ook een relatief snel proces dat je gemakkelijk kunt gebruiken voor een aantal toepassingen. Dat komt ook omdat je het met verschillende materialen kunt gebruiken.

5. Bindmiddelstralen

Bij binder jetting 3D printen deponeert een printkop druppels bindmiddel op een bouwplatform. Dit bindt het poeder samen om de gewenste vorm te creëren, laag voor laag.

Het proces is vergelijkbaar met de PBF-methode, maar in plaats van een laser te gebruiken om het poeder samen te smelten, wordt er een bindmiddel gebruikt. Dit maakt het een meer betaalbare optie, maar het betekent ook dat het object gesinterd (verwarmd) moet worden nadat het geprint is om de sterkte en duurzaamheid te verbeteren.

6. Directe energieafzetting

Directe energiedepositie is een soort 3D printtechnologie waarbij materiaal op een bouwplatform wordt gesmolten en afgezet om een object te maken.

Het proces begint met een bouwkamer gevuld met poeder. Een energiebron, zoals een laser- of elektronenbundel, smelt het poeder. Het gesmolten poeder creëert de gewenste vorm.

3D-printen met directe energiedepositie kan worden gebruikt om onderdelen te maken van verschillende materialen. soorten metalenzoals roestvrij staal, aluminium en titanium. Het kan ook worden gebruikt om onderdelen te maken van kunststoffen, zoals nylon en polystyreen.

7. Lamineren van vellen

In deze lijst van soorten 3D printprocessen is het lamineren van platen een van de minder bekende methoden. Hierbij worden lagen materiaal, meestal metaal of kunststof (en soms ook polymeer of papier) aan elkaar geplakt om een voorwerp te maken.

Het proces begint met een stapel platen. De vellen worden vervolgens in een lamineerapparaat geplaatst waar ze onder druk aan elkaar worden gelijmd en ultrasone energie wordt gebruikt om ze aan elkaar te lassen.

Conclusie

Er zijn veel mogelijkheden als het gaat om het maken van objecten of onderdelen met behulp van 3D printtechnologie. De soorten 3D printtechnieken die hier worden besproken, zijn wat u meestal tegenkomt in de wereld van additieve productie. Zoals u kunt zien, heeft elke methode zijn eigen unieke voor- en nadelen. Het is daarom cruciaal om de juiste keuze te maken op basis van de eigenschappen van elk type print.

Inhoudsopgave
Laatste berichten
Neem contact met ons op
nl_NLDutch