Перайсьці да зьместу

Трохвымерны друк

Зьвесткі зь Вікіпэдыі — вольнай энцыкляпэдыі
Трохвымерны друк
вытворчы працэс
Падкляса адвытворчы працэс, дадавальная вытворчасьць, вытворчы працэс, хобі Рэдагаваць
Частка больш агульнагаінжынэрыя вытворчасьці, праектаваньне вытворчасьці Рэдагаваць
Вырабляезагатоўка, трохвымерны аб’ект Рэдагаваць
Выкарыстоўвае3D-прынтар, полімалочная кісьля, смала Рэдагаваць
Сайт Stack Exchangehttps://3dprinting.stackexchange.com/ Рэдагаваць
Процілегламашынная апрацоўка Рэдагаваць

Трохвымерны друк — выраб цьвёрдых прадметаў пры дапамозе пасьлядоўнага друку тонкіх слаёў матэрыялу адзін паверх другога пры дапамозе папярэдняга трохвымернага мадэляваньня.

На пачатку 1980-х гадоў вынаходнік Чак Хал прапанаваў вытворчасьць шляхам трохвымернага друку. У 1984 годзе ўзьнік тэрмін стэрэалітаграфія для яе абазначэньня. У 1986 годзе выпусьцілі першы трохвымерны прынтэр. Большасьць такіх прыладаў сталі выкарыстоўваць для друку плястыкавых фігурак і прыладаў. Пазьней іх задзейнічалі для працы са стальлю і такімі мэталамі, як срэбра і золата. Галіна прымяненьня 3-вымернага друку пашырылася на вытворчасьць вопраткі, ровараў, зброі і чалавечых органаў на аснове ствалавых вузаў. На аснове гідрафільных палімэраў здолелі ствараць такія харчовыя вырабы, як шакаляд, печыва, сыр, зэфір і хлеб. Адпаведныя прынтэры дазваляюць шматкроць скараціць выдаткі і час на вытворчасьць і будаўніцтва. Прыкладам, тэрмін узьвядзеньня сьценаў для дома скарачаўся да адных содняў[1].

Перавагі 3D-друку

[рэдагаваць | рэдагаваць код]

Адметная вытворчасьць або 3D-друк хутка набірае важнасьць у галіне інжынерыі дзякуючы многім перавагам. Відзеньне 3D-друку ўключае свабоду дызайну, індывідуалізацыю,[2] дэцэнтралізацыю[3] і выкананьне працэсаў, якія раней былі немагчымымі праз альтэрнатыўныя мэтады.[4] Некаторыя з гэтых пераваг уключаюць магчымасьць хутчэйшага прататыпаваньня, зьніжэньне выдаткаў на вытворчасьць, павелічэньне наладкі прадукцыі і паляпшэньне якасьці прадуктаў.[5]

Акрамя таго, магчымасьці 3D-друку пашырыліся за межы традыцыйнай вытворчасьці, такіх як лёгкая канструкцыя,[6] або рамонт і тэхнічнае абслугоўваньне[7] з прымяненьнямі ў прастэтыцы,[8] біёдруку,[9] харчовай прамысловасьці,[10] будаўніцтве ракет,[11] дызайне і мастацтве[12] і сыстэмах аднаўляльнай энэргетыкі.[13] Тэхналёгія 3D-друку можа выкарыстоўвацца для вытворчасьці сыстэм батарэйнага захоўваньня энэргіі, якія зьяўляюцца неабходнымі для ўстойлівай генэрацыі і разьмеркаваньня энэргіі.

Яшчэ адна перавага 3D-друку - гэта здольнасьць тэхналёгіі вырабляць складаную геамэтрыю з высокай дакладнасьцю і прэцызійнасьцю.[14] Гэта асабліва актуальна ў галіне мікрахвалевай інжынерыі, дзе 3D-друк можа выкарыстоўвацца для вытворчасьці кампанэнтаў з унікальнымі ўласьцівасьцямі, якія цяжка дасягнуць з дапамогай традыцыйных мэтадаў вытворчасьці.[15]

Працэсы адметнай вытворчасьці ствараюць мінімальны адход, дадаючы матэрыял толькі там, дзе гэта неабходна, у адрозьненьне ад традыцыйных мэтадаў, якія выдаляюць лішні матэрыял.[16] Гэта зьніжае як выдаткі на матэрыялы, так і ўплыў на навакольнае асяродзьдзе.[17] Гэтае зьніжэньне адходаў таксама зьніжае спажываньне энэргіі на вытворчасьць і ўтылізацыю матэрыялаў, спрыяючы зьменшэньню ўугляроднага сьледу.[18][19]

Беларусь

[рэдагаваць | рэдагаваць код]

У 2012 годзе Фундамэнтальная бібліятэка БДУ адчыніла Цэнтар навуковай творчасьці студэнцкай моладзі «ФабЛаб», які абсталявалі трохвымерным прынтэрам «КубІкс Трыё». Дасьледнікам надалі бясплатны доступ да апраграмаваньня прылады, мэтадычнай літаратуры і прафэсійных парадаў наконт засваеньня лічбавай вытворчасьці. 3-вымерны прынтэр мог вырабляць вузлы памерам з баскетбольны мяч і меў 3 экструдары для друку 3-ма адценьнямі са звычайнага і экалягічнага плястыку. Друк ажыцьцяўлялі плястыкавым дротам, які плавіцца і слаямі стварае прадмет паводле зададзенай праграмы. Вытворчасьць аднаго прадмета займала ад 40 хвілінаў да 40 гадзінаў у залежнасьці ад складанасьці. За 1,5 гады працы да траўня 2014 году на 3-вымерным прынтэры стварылі 3000 прадметаў. Кошт такога прынтэра складаў 20 000 даляраў[1].

Крыніцы

[рэдагаваць | рэдагаваць код]
  1. 1 2 Надзея Нікалаева. 3D-друк: ад фантастычных задум — да рэчаіснасьці // Чырвоная зьмена. — 15 траўня 2014. — № 9 (15744). — С. 1, 2.
  2. ↑ Weller, Christian; Kleer, Robin; Piller, Frank T. (1 чэрвеня 2015). "Economic implications of 3D printing: Market structure models in light of additive manufacturing revisited". International Journal of Production Economics. 164: 43–56. doi:10.1016/j.ijpe.2015.02.020. ISSN 0925-5273. Архівавана з арыгіналу 9 ліпеня 2019. Атрымаў 18 красавіка 2025.
  3. ↑ Ben-Ner, Avner; Siemsen, Enno (лютага 2017). "Decentralization and Localization of Production: The Organizational and Economic Consequences of Additive Manufacturing (3D Printing)". California Management Review. 59 (2): 5–23. doi:10.1177/0008125617695284. ISSN 0008-1256. Архівавана з арыгіналу 27 сакавіка 2024. Атрымаў 18 красавіка 2025.
  4. ↑ Li, Zhaolong; Wang, Qinghai; Liu, Guangdong (красавіка 2022). "A Review of 3D Printed Bone Implants". Micromachines. 13 (4): 528. doi:10.3390/mi13040528. ISSN 2072-666X. PMC 9025296. PMID 35457833.
  5. ↑ Sivasankaran, P.; Radjaram, B. (2020). "3D Printing and Its Importance in Engineering - A Review", 2020 International Conference on System, Computation, Automation and Networking (ICSCAN), Пондычэры, Індыя, 2020, сс. 1-3, doi:10.1109/ICSCAN49426.2020.9262378.
  6. ↑ Zhang, Zhi; Zhang, Lei; Song, Bo; Yao, Yonggang; Shi, Yusheng (1 сакавіка 2022). "Bamboo-inspired, simulation-guided design and 3D printing of light-weight and high-strength mechanical metamaterials". Applied Materials Today. 26: 101268. doi:10.1016/j.apmt.2021.101268. ISSN 2352-9407.
  7. ↑ Westerweel, Bram; Basten, Rob; den Boer, Jelmar; van Houtum, Geert-Jan (чэрвеня 2021). "Printing Spare Parts at Remote Locations: Fulfilling the Promise of Additive Manufacturing". Production and Operations Management. 30 (6): 1615–1632. doi:10.1111/poms.13298. ISSN 1059-1478. Архівавана з арыгіналу 27 сакавіка 2024. Атрымаў 18 красавіка 2025.
  8. ↑ Manero, Albert; Smith, Peter; Sparkman, John; Dombrowski, Matt; Courbin, Dominique; Kester, Anna; Womack, Isaac; Chi, Albert (студзеня 2019). "Implementation of 3D Printing Technology in the Field of Prosthetics: Past, Present, and Future". International Journal of Environmental Research and Public Health. 16 (9): 1641. doi:10.3390/ijerph16091641. ISSN 1660-4601. PMC 6540178. PMID 31083479.
  9. ↑ Caprioli, Matteo; Roppolo, Ignazio; Chiappone, Annalisa; Larush, Liraz; Pirri, Candido Fabrizio; Magdassi, Shlomo (28 красавіка 2021). "3D-printed self-healing hydrogels via Digital Light Processing". Nature Communications. 12 (1): 2462. Bibcode:2021NatCo..12.2462C. doi:10.1038/s41467-021-22802-z. ISSN 2041-1723. PMC 8080574. PMID 33911075.
  10. ↑ Nachal, N.; Moses, J. A.; Karthik, P.; Anandharamakrishnan, C. (1 верасьня 2019). "Applications of 3D Printing in Food Processing". Food Engineering Reviews. 11 (3): 123–141. doi:10.1007/s12393-019-09199-8. ISSN 1866-7929.
  11. ↑ Zastrow, Mark (5 лютага 2020). "3D printing gets bigger, faster and stronger". Nature. 578 (7793): 20–23. Bibcode:2020Natur.578...20Z. doi:10.1038/d41586-020-00271-6. ISSN 0028-0836. PMID 32025009.
  12. ↑ Schubert, Carl; Langeveld, Mark C. van; Donoso, Larry A. (1 лютага 2014). "Innovations in 3D printing: a 3D overview from optics to organs". British Journal of Ophthalmology. 98 (2): 159–161. doi:10.1136/bjophthalmol-2013-304446. ISSN 0007-1161. PMID 24288392. Архівавана з арыгіналу 27 сакавіка 2024. Атрымаў 18 красавіка 2025.
  13. ↑ Al Ahbabi, K. J. A.; Alrashdi, M. M. S.; Ahmed, W. K. (2021). "The Capabilities of 3D Printing Technology in the Production of Battery Energy Storage System", 2021 6th International Conference on Renewable Energy: Generation and Applications (ICREGA), Айн, Аб'яднаныя Арабскія Эміраты, 2021, сс. 211-216, doi:10.1109/ICREGA50506.2021.9388302.
  14. ↑ Auricchio, F. (2017). "The magic world of 3D printing", 2017 IEEE MTT-S International Microwave Workshop Series on Advanced Materials and Processes for RF and THz Applications (IMWS-AMP), Пава, Італія, 2017, сс. 1-1, doi:10.1109/IMWS-AMP.2017.8247328.
  15. ↑ Attaran, Mohsen (2017). "The rise of 3-D printing: The advantages of additive manufacturing over traditional manufacturing". Business Horizons. 60 (5): 677–688. doi:10.1016/j.bushor.2017.05.011.
  16. ↑ Javaid, Mohd; Haleem, Abid (2021). "Role of additive manufacturing applications towards environmental sustainability". Advanced Industrial and Engineering Polymer Research. 4 (4): 312–322. doi:10.1016/j.aiepr.2021.07.005.
  17. ↑ Trento, Chin (27 сьнежня 2023). "Additive Manufacturing vs Traditional Manufacturing". Stanford Advanced Materials. Атрымаў 18 красавіка 2025.
  18. ↑ Elbadawi, Moe; Basit, A.W. (2023). "Energy consumption and carbon footprint of 3D printing in pharmaceutical manufacture". International Journal of Pharmaceutics. 639. doi:10.1016/j.ijpharm.2023.122926. PMID 37030639.
  19. ↑ Hegab, Hussain; Khanna, Navneet (2023). "Design for sustainable additive manufacturing: A review". Sustainable Materials and Technologies. 35: e00576. Bibcode:2023SusMT..3500576H. doi:10.1016/j.susmat.2023.e00576.
Атрымана з «https://be-tarask.wikipedia.org/w/index.php?title=Трохвымерны_друк&oldid=2612164»