🥇 Rodzaje drukarek 3D, definitywny przewodnik 2020

👋 Chcesz wiedzieć jakie rodzaje drukarek 3D są dostępne? Trafiłeś we właściwe miejsce!

Każda technologia ma różne zastosowania, różne ceny i różnych odbiorców docelowych. Dlatego zebraliśmy je wszystkie razem w tym artykule i wyjaśnimy do czego każda z nich służy.

Jeśli chcesz przeskoczyć do konkretnej technologii (FDM, SLA, SLS… jest ich wiele!) możesz skorzystać z podsumowania artykułu poniżej, aby zobaczyć je wszystkie na pierwszy rzut oka. Jeśli wolisz chłonąć wszystko, czytaj dalej i zanurz się w świat technologii druku 3D razem z nami 👇

📖 Co chcesz przeczytać?

✅ Druk filamentem FDM, najpopularniejsza opcja

Na początek warto poszukać drukarek, które wykorzystują technologię FDM (Fused Deposition Modeling). FDM to termin zastrzeżony przez Stratasysa, firmę która wymyśliła tą technologię, dlatego w niektórych kręgach używa się również skrótu FFF (Fused Filament Fabrication).

Po wielu latach kontrolowanych wyłącznie przez Stratasysa, w 2004 r. ruch RepRap zaczął tworzyć i wypuszczać na rynek darmowe drukarki FDM, to właśnie one spowodowały boom na druk 3D w naszej dekadzie. Dzięki temu dziś możemy cieszyć się tak dużą różnorodnością tak tanio dostępnych drukarek desktopowych:

Ejemplos de impresoras 3D FDM
3D FDM Printers

Jak działają te drukarki? Jak sama nazwa wskazuje, używają one termoplastycznego filamentu, topią go i wytłaczają przez dyszę, aby osadzić część warstwa po warstwie, od dołu do góry.

💪 Jakie są zalety drukarek FDM?

Drukarki 3D FDM są najtańsze, najbardziej dostępne i popularne spośród wszystkich rodzajów drukarek. Dodatkowo są najprostszymi maszynami i w sieci jest mnóstwo informacji na ich temat, więc jest to najbardziej odpowiednia technologia dla osób, które chcą zacząć przygodę z drukiem 3D.

Wszystkie te zalety sprawiają, że jest to idealna drukarka dla firm, biur, warsztatów, ogólnie MŚP i świetnie nadaje się również dla użytkowników prywatnych.

🤔 Jakie rodzaje drukarek 3D FDM możemy znaleźć?

W ramach tej kategorii można znaleźć kilka podkategorii, które należy wziąć pod uwagę przy zakupie drukarki 3D.

  • Kartezjańska: wykorzystuje oś kartezjańską X-Y-Z, z trzema osiami prostopadłymi do siebie. Jego główną zaletą jest łatwość obsługi, a będąc typem drukarki z najprostszą mechaniką, są najłatwiejsze do kalibracji i do korygowania błędów, które mogą powstać podczas użytkowania.
  • Delta: Roboty Delta posiadają statyczne, okrągłe łoże drukujące. Ich 3 przegubowe ramiona o różnych wysokościach poruszają się w górę i w dół, aby wykonać zadanie. Wyróżnia je jakość druku, większa prędkość, precyzja i brak reakcji backlash – ponieważ ich paski nie przestają się zaciskać.

Delta vs kartezjańskie drukarki 3D

💵 Ile kosztuje druk w FDM?

Części drukowane z filamentu 3D są najbardziej ekonomiczne w produkcji, nadają się do prototypów, krótkich serii i do wielkoformatowego druku 3D.

Koszt druku z filamentu jest najniższy ze wszystkich technologii, o których będziemy mówić, więc jeśli jesteś ciekawy tego tematu, możesz przejść do naszego artykułu o cenach druku 3D lub poprosić nas bezpośrednio o wycenę, która powie Ci ile kosztuje Twój projekt:

Zapytaj o wycenę

✅ SLA czyli Stereolitografia, nienaganne wykończenie i detale

Technologia SLA czyli stereolitografia (zwana też potocznie drukarkami żywicznymi) to technologia, która powstawała najdłużej. Są to pionierskie drukarki, ale nie przestały iść do przodu i do dziś pozostają jednymi z najczęściej używanych i najbardziej uniwersalnych.

Druk żywiczny SLA działa w oparciu o zbiornik z żywicą fotopolimerową i wiązkę lasera UV, która przemierza kształt warstwy i formuje część, która rośnie na platformie drukarki. Film, który umieściliśmy w tej sekcji może pomóc w zrozumieniu procesu.

Największą zaletą drukarek SLA, szczególnie w porównaniu do drukarek filamentowych, jest to, że możemy uzyskać z nich wysokiej jakości części bez potrzeby post-processingu. Jest to technologia, która pozwala nam na uzyskanie doskonałych wykończeń i szczegółów dla elementów takich jak prototypy, figury, skomplikowane lub małe części.

Oprócz doskonałych wykończeń, drukarki SLA są od dawna używane w przemyśle i sektorze dentystycznym, więc posiadają zaawansowane materiały do drukowania części o wysokiej wartości dodanej: materiały biokompatybilne, sterylizowalne, odporne na wysokie temperatury, elastyczne, przezroczyste, optyczne, itp. … Jest to technologia z najbardziej wydajnymi materiałami dostępnymi na rynku.

Mają one tę wadę, że konieczne jest mycie i utwardzanie elementów, aby utwardziły się po wydrukowaniu, co wymaga obchodzenia się z żywicami i posiadania stacji mycia i utwardzania. Dodatkowo żywica plami wszystko co ma z nią kontakt i ma silny zapach, więc zazwyczaj konieczne jest posiadanie wentylowanego i wydzielonego miejsca dla tych drukarek.

✅ DLP, więcej żywicznych drukarek 3D!

DLP to skrót od Digital Light Processing. Technologia ta jest siostrą bliźniaczką SLA; jedyne różnice polegają na tym, że źródłem światła ultrafioletowego jest projektor lub reflektor LED, a do rysowania obrazu warstwy na zbiorniku z żywicą służy ekran.

Drukarki DLP wprowadzają druk 3D z żywicy do krajowej publiczności. Pracują z tymi samymi materiałami co drukarki SLA, ale są łatwiejsze w produkcji, ponieważ używają przenośnych ekranów do utwardzania żywicy zamiast skomplikowanego systemu laserowego SLA. Tak więc w tej chwili na rynku jest wiele drukarek DLP w segmencie tanich urządzeń, które może kupić każda osoba fizyczna.

Mają one te same zalety, co wszystkie inne drukarki żywiczne, świetne wykończenie i ekosystem zaawansowanych materiałów dostępnych dla profesjonalnych użytkowników. Podobnie jak drukarki SLA, wymagają oddzielnej przestrzeni do czyszczenia i utwardzania części.

✅ SLS, części z proszku nylonowego

Technologia ta znana jest jako Selective Laser Sintering. Działa podobnie do SLA, ale laser drukarki jest używany do spiekania (łączenia, ale nie topienia) złoża proszku polimerowego, który jest zwykle nylonem (poliamidem).

Ta drukarka jest używana głównie w tworzeniu produktów przemysłowych, takich jak centra nauczania, centra badawcze, laboratoria itp. Są one zazwyczaj wykorzystywane do produkcji funkcjonalnych prototypów i krótkich serii, głównie przez firmy.

Chociaż jest to technologia zdominowana przez duże maszyny, najbardziej znanym producentem jest niemiecki producent EOS. Ostatnio zaczęły pojawiać się nowe maszyny desktopowe SLS takie jak Fuse 1 firmy Formlabs, które wiele firm będzie mogło kupić.

✅ HP Multi Jet Fusion, nylonowe części gotowe do produkcji

Technologia Multi Jet Fusion firmyHP jest bardzo podobna do SLS: obie są drukarkami, które wykorzystują proszek (zwykle nylon) i źródło ciepła do tworzenia drukowanych części.

Podstawową różnicą jest sposób, w jaki proszek jest spiekany (stapiany w wysokiej temperaturze): Drukarki SLS wykorzystują laser, a Multi Jet Fusion mają atrament, który „maluje” proszek na czarno, tak że gdy przechodzi nad nim silne źródło światła, cząstki pomalowane na czarno, które pochłaniają więcej światła, stapiają się i tworzą element.

Technologia Multi Jet jest przeznaczona do długich serii drukowania i wytwarza mocne części nylonowe, co czyni ją jedną z najbardziej odpowiednich technologii do zastosowań przemysłowych i coraz bardziej popularną w seryjnej produkcji addytywnej.

✅ SLM, druk 3D z metalu

Ta drukarka nazywa się Selective Laser Melting i jest używana do wytwarzania części metalowych.

Drukarki do metalu są często określane jako technologia SLM (Selective Laser Melting), którą wielu uważa za podtyp technologii SLS. Procedura jest taka sama: laser napromieniowuje powierzchnię proszku metalicznego, z tą różnicą, że w tej technologii materiał jest czasami topiony.

Wśród metali używanych przez tę drukarkę są aluminium, srebro, stal, tytan…

Jest ona idealna do tworzenia części o skomplikowanej strukturze lub w bardzo małych ilościach. Dlatego jest to typ drukarki, który wyróżnia się w przemyśle implantologicznym, lotniczym… i wszystkich tych, które wymagają unikalnych części lub tych o specjalnych właściwościach.

✅ Drukarki Binder Jetting (BJ)

Drukarki Binder Jetting (BJ) są jednymi z najciekawszych ze względu na dużą ilość materiałów (a nawet kolorów!) jakie oferują. Niestety dla użytkowników domowych są to zazwyczaj maszyny przemysłowe.

Są to drukarki, które najbardziej przypominają drukarki 2D do papieru, które masz w domu lub w biurze: te maszyny również używają kartridży, które zamiast atramentu rzutują spoiwo na złoże pyłu materiału, którego chcemy użyć do wykonania naszych części.

Ta technologia może być używana do robienia plastikowych lub metalowych części (które są następnie spiekane – „stapiane”- w piecu). Można również tworzyć kolorowe elementy, jeśli dodamy barwiący tusz do proszku podczas jego wiązania.

Najbardziej znane drukarki BJ to przemysłowe drukarki ExOne lub również bardzo znane drukarki ZPrint.

👉 Jaki typ drukarki 3D najlepiej odpowiada Twoim potrzebom?

Po wyjaśnieniu różnych rodzajów drukarek 3D, które można znaleźć, czy już wiesz, której drukarki 3D potrzebujesz?

Jak widać, różne rodzaje technologii, które te drukarki mają, odpowiadają na różne potrzeby i oczywiście różne budżety. To może być trudne do podjęcia decyzji dla siebie bez posiadania wszystkich informacji.