3D-utskrift

Produksjonsteknikk
(Omdirigert fra 3D-printing)

3D-utskrift eller 3D-printing, også kalt additiv produksjon[1] eller additiv tilvirkning[2] (fra engelsk additive manufacturing), er en produksjonsteknikk der tredimensjonale objekter bygges opp lag for lag ved hjelp av et skriverhode. Utskriften av hvert lag kan minne en del om todimensjonal blekkutskrift. 3D-utskrift er ikke blant de hurtigste tilvirkningsteknikkene, men er veldig fleksibelt. Derfor brukes det spesielt mye til å lage prototyper, modeller og gjenstander som produseres i små kvanta.

3D-skriver
En miniatyr av en turbin laget med 3D-printing

Prosessen styres av et dataprogram, og foregår i spesielle prototypemaskiner som også kalles 3D-skrivere. Forutsetningen for å kunne produsere en prototype på en 3D-skriver er en 3D-datafil av den delen som skal lages. Fordelen med 3D-printing er at man ut fra 3D-datafilen kan lage en fysisk del raskt og kostnadsgunstig, og uten bruk av støpeverktøy. 3D-utskrift skiller seg fra andre typer produksjon ved at den ikke benytter noen form for kutting eller drilling.

3D-utskrift anvendes eksempelvis innen produktutvikling og industridesign, innen arkitektur og annen modellbygging, og innen ortopedi og tekniske hjelpemidler.

TyperRediger

En 3D-skriver kan bruke mange forskjellige materialer; mest brukt er plast. Vanligste plasttyper er ABS (Akrylnitril-butadien-styren) og PLA (Polymelkesyre), men mer avanserte printere kan også blant annet bruke PVA, PA, PC, POM, PETG, HIPS og elektrisk ledende plast (ABS).

Noen skrivertyper etter materiale er:

  • Filament:
    • Smeltet filamentfremstilling, engelsk Fused Filament Fabrication (FFF).
    • Smeltet nedfallsmodellering, engelsk Fused Deposition Modelling (FDM).
  • Pulver:
    • Selektiv lasersintering, engelsk Selective Laser Sintering (SLS).
    • Multijetfusjon, engelsk MultiJet Fusion (MJF).
  • Fotokjemisk bad:
    • Stereolitografi, engelsk Stereolithography (SLA).
    • Digital lysprosessering, engelsk Digital Light Processing (DLP).

Noen skrivertyper etter styresystem er:

  • Kartesisk-skriver,en er mest vanlig på hjemmeskrivere.
  • Polar-skriver,en har fått en viss popularitet, og er kjent for høyere hastighet, men er ikke alltid like presise.
  • Delta-skriver.en
  • SCARA-skriver (engelsk akronym for Selective Compliance Articulated Robot Arm.en

Åpen kildekodeRediger

Det finnes både kommersielle og frie (åpen kildekode, open source) 3D-skrivere. 3D-skrivere med åpen standard (open source) er RepRap og Ultimaker.

SkrivehastighetRediger

Vanlig skrivehastighet på hjemmeskrivere er mellom 50 til 150 mm/s, og varierer med mange faktorer som for eksempel fyllingsgrad (engelsk infill).

Hånd printes i plast på en Makerbot Replicator 2. Timelapse

StyringRediger

For å styre koordinatbordet eller printerhodet på 3D-skrivere brukes ofte enten bevegelsesskruer med trapesgjenger, vanlige gjengestenger, eller eventuelt beltedrift med tenner.

HøydeaksenRediger

I høyderetningen (Z-aksen) er det vanlig å bruke bevegelsesskruer. Bevegelsesskruer med trapesgjenger har mindre friksjon, men koster mer, og skrivere til hjemmebruk bruker som regel trapesgjenger med fire gjengestarter. Vanlige gjengestenger er et rimeligere alternativ som kan sees på en del billige forbrukereskrivere eller hjemmelagde 3D-skrivere, og da brukes som regel rustrfrie M8x1.25 mm- eller M5x0.8 mm-gjenger. Dyre skrivere benytter av og til kuleskruer som har mindre dødgang og innebygd kulelager for mindre friksjon. Metoder for å få mindre dødgang med vanlige gjengestenger inkluderer messing-støtdempere med stålfjærer.

BordplanetRediger

De fleste 3D-skrivere har et koordinatbord i bordplanet (X- og Y-, altså lengde- og bredderetningen). Her er det mest vanlig med beltedrift på hjemmeskrivere, og da som regel «GT2»-belter med 2 mm stigning.

Se ogsåRediger

ReferanserRediger

  1. ^ «Additiv produksjon og den tredje industrielle revolusjon». www.tekna.no (norsk). 15. oktober 2012. Besøkt 2. juni 2020. 
  2. ^ [1]

Eksterne lenkerRediger