3D model, 3D render, 3D animacija: 3D štampači - 3D model, 3D render, 3D animacija

3D štampa je tehnologija gde se kreira trodimenzionalni objekat rasprostiranjem uzastopnih slojeva materijala.

Trodimenzionalni ispis, a naročito ispis u boji daje inženjerima i dizajnerima mogućnost jasnog uvida u razvoj postupka dizajniranja, mogućnost isticanja raznih parametara, mogućnost lakog i ranog uočavanja mogućih grešaka i njihovog brzog ispravljanja.

Koristeći se ovim mogućnostima 3D štampača znatno se skraćuje vreme izrade i povećava nivo kvaliteta modela i prototipa.
Područja primene 3D štampača su: arhitektura, idustrijski dizajn, auto-industrija, aeronautika, metalurgija, medicina, modelarstvo, i dr.

Postoji nekoliko tipova 3D printera, pa ćemo u daljem tekstu izanalizirati neke od najprimenjenijih danas.



Inkjet štampa

Jedan od osnovnih načina 3D štampe je zapravo nadogradnja na klasičnu inkjet štampu. Štampač pravi model jedan po jedan sloj razvlačeći sloj praha (od gipsa ili smole), a inkjet raspršuje vezivno sredstvo u obliku određenog preseka modela koji se štampa.

Ova tehnologija je jedina sa kojom je moguće štampanje prototipa u punoj boji. Takođe je moguće i raditi modele sa prepustima.

Prednosti:

• jedan od najbržih metoda za produkciju modela
  
• jedini proces štampe koji omogućava proizvodnju modela u punoj boji

Mane:

• krhki modeli
  
• najniži kvalitet površina u odnosu na ostale „jet“ procese

Fused Deposition Modeling (FDM)

Ovo je trenutno najrasprostranjeniji vid 3D štampe.

Ovom metodom, lejeri se dobijaju tako što mlaznica istiskuje tanko vlakno istopljene termoplastike na površinu za štampu. Slojevi se prave ukršteno, tj. svaki sloj se istiskuje pod uglom od 90° u odnosu na prethodni. Time se postiže strukturalna čvrstina finalnog modela.

U opciji je nekoliko tipova materijala za štampu sa različitim karakteristikama u vidu čvrstine i temperaturnih osobina. Postoji i materijal rastvorljiv u vodi, tako da se može koristiti prilikom štampe kao privremena strukturalna podrška za određene delove.

Prednosti:

• plastika koja se koristi je veoma izdržljiva
  
• dostupan je širok spektar materijala
  
• tehnologija rastvorljive podrške pruža mogućnost kreiranja komplikovanije geometrije
  
• materijali su jeftini

Mane:

• neobrađene površine imaju grubu završnicu
  
• čvrstoća u pravcu z-ose je mnogo manja nego po x i y-osama (zbog adhezije između slojeva)
  
• spor proces izrade modela

• mlaznica koja istiskuje istopljenu plastiku
  
• istisnuti materijal (izmodelovani deo)
  
• kontrolisani pokretni sto

Stereolitografija

U stereolitografiji se modeli proizvode tako što zrak UV svetla prelazi preko bazena sa fotosenzitivnom tečnošću. Kroz vreme se model spušta u kadicu korak po korak, kako bi se dobio finalni produkt. Velika prednost ove tehnologije 3D štampe je visok nivo detalja i obrade površine koju omogućuje.

U ovoj tehnologiji je vrlo interesantno otkrivanje završenog proizvoda. Naime, nakon što je štampa dela završena, on se elegantno izdiže iz kadice sa rastvorom od fotopolimera. Složićete se da je ovakav, filmski završetak mnogo dopadljiviji nego oduvavanje prašine ili lomljenje viška konstuktivnih elemenata, koje se moraju uraditi kod ostalih metoda štampe.

Prednosti:

• preciznost
  
• odličan kvalitet završnih površina
  
• širok spektar materijala

Mane:

• materijali i ostaci materijala su toksični i nebezbedni

Selective Laser Sintering (SLS)

Ova metoda je odličan spoj 3D štampe i lasera. Proces je sličan sterolitografiji, s tim što je UV svetlo zamenjeno laserom, a bazen sa fotosenzitivnom tečnošću sa praškastom bazom.
Glavna prednost SLS je mogućnost da se delovi proizvode od velikog izbora materijala - od plastike, pa sve do keramike i metala.

Prednosti:

• širok spektar materijala
  
• izdržljivi delovi
  
• preciznost

Mane:

• cena (mašina za štampu je veoma skupa)
  
• osrednji kvalitet završnih površina
  
• veliki ravni delovi imaju tendenciju da se vitopere

Laminated Object Manufacturing (LOM)

Ovde se koriste slojevi materijala (obično papira ili plastike) isečeni laserom ili sečivom, koji se nakon toga spajaju lepkom. Jedna od poslednjih verzija ovog procesa se radi sa Mcor Matrix, koji koristi običan A4 papir i lepak na vodenoj bazi. Time se postiže mnogo manja cena izrade modela, a i ova metoda je povoljna po okolinu.

Prednosti:

• veoma jeftini i pristupačni materijali (papir i lepak)
  
• mala debljina slojeva
  
• naj„zelenija“ tehnologija 3D štampe

Mane:

• ograničen izbor materijala
  
• mala čvrstoća proizvedenih delova

Baš ovaj spoj 3D štampe i tendencije u svetu ka očuvanju životne sredine, inspirisao je Markusa Kajzera, umetnika iz Londona da napravi eksperiment sa iskorišćavanjem solarne energije u tu svrhu. Koncentrisanjem sunčevih zraka u jednu tačku, on je uspeo da topljenjem peska štampa svoje modele. Obavezno pogledajte VIDEO o ovoj njegovoj studiji.

Dok se oblast 3D printa ne proširi na štampanje hrane u svakom domaćinstvu, kako nam to najavljuju SF filmovi, moraćemo da se zadovoljimo izradom raznih figurica i konceptualnih modela. Ono što je sigurno da ova tehnologija ima veliku budućnost pred sobom, i definitivno se očekuje konstantan napredak u kvalitetu, veličini i raznovrsnosti izrađenih modela.

Pozdravljam vas, otišao sam da odštampam sebi jedan Snickers ;)