2D-printen is het proces van het plaatsen van een afbeelding op papier, terwijl 3D-printen het proces is van het maken van een object van sommige materialen, vaak kunststoffen, poeders, harsen, metaal, koolstofvezel, grafiet en grafeen. Het drukt een laag af, wacht tot het droog is en drukt vervolgens de volgende laag bovenop af, waardoor uiteindelijk een driedimensionaal object ontstaat.
Nu is 3D-printen synoniem geworden met productie. Met behulp van een 3D-printer kunnen productiebedrijven snel prototypes bouwen voor test- en kwaliteitsborgingsdoeleinden. Hoewel er veel verschillende soorten 3D-printprocessen zijn, bestaan ze bijna allemaal uit drie basisstappen.
Modeling
Voordat u een object bouwt met een 3D-printer, moet een model worden ontworpen. Modelleren is de eerste stap van 3D-printen. Productiebedrijven ontwerpen meestal objectmodellen met behulp van een speciaal type computersoftware dat bekend staat als een CAD-pakket (Computer Aided Design). 3D-geprinte modellen gemaakt met CAD resulteren in relatief minder fouten dan andere methoden. Fouten in 3D-printbare modellen kunnen vóór het printen worden geïdentificeerd en gecorrigeerd, waardoor het mogelijk is voor ontwerpen van hogere kwaliteit. Bovendien verhoogt CAD-software de productiviteit effectief - het stelt ontwerpers in staat om de productiekosten te verlagen, sneller en slimmer te werken en leidt uiteindelijk tot een snellere voltooiing van het project. Dit is een enorm voordeel op de concurrerende wereldmarkt.
Het handmatige modelleringsproces van het voorbereiden van geometrische gegevens voor 3D-computergraphics is vergelijkbaar met beeldende kunst zoals beeldhouwen. 3D-scannen is een proces van het verzamelen van digitale gegevens over de vorm en het uiterlijk van een echt object, waardoor een digitaal model op basis daarvan ontstaat.
Drukkerij
De tweede stap van 3D-printen omvat het printen of bouwen van het object.
Het objectmodel wordt meestal opgeslagen als een stereolithografie (STL) of een additieve productiebestand (AMF) -indeling. Het enige wat we hoeven te doen is het bestand uploaden naar de 3D-printer. De 3D-printer gebruikt vervolgens de instructies in het betreffende bestand om te bepalen waar en hoe het materiaal wordt gedeponeerd.
De meeste 3D-printers bouwen objecten door lagen materiaal op een bed te deponeren. Het 3D-printproces verandert een heel object in duizenden kleine plakjes en maakt het vervolgens van onderop, plak voor plak. Die kleine laagjes plakken aan elkaar om een vast object te vormen. Elke laag kan zeer complex zijn, wat betekent dat 3D-printers bewegende delen zoals scharnieren en wielen kunnen maken als onderdeel van hetzelfde object.
3D-printers kunnen verschillende materialen gebruiken om objecten te bouwen, hoewel thermoplast het meest voorkomende materiaal is dat voor dit proces wordt gebruikt. Het werkt door gesmolten plastic te extruderen door een klein mondstuk dat het precies onder computerbesturing beweegt. Het drukt een laag af, wacht tot het droog is en drukt vervolgens de volgende laag bovenop af.
Afwerking
De derde en laatste stap van 3D-printen is het leggen van de laatste hand aan het geprinte object, namelijk afwerking. Een grotere nauwkeurigheid kan bijvoorbeeld worden bereikt door een iets te grote versie van het gewenste object in standaardresolutie af te drukken en vervolgens materiaal te verwijderen met behulp van een subtractief proces met een hogere resolutie. U kunt ook oplosmiddelen aan het geprinte object toevoegen om eventuele oppervlakkige onvolkomenheden te elimineren en tegelijkertijd een gladdere oppervlakteafwerking te creëren. Sommige druktechnieken vereisen dat interne steunen worden gebouwd voor overhangende functies tijdens de bouw. Deze steunen moeten mechanisch worden verwijderd of opgelost na voltooiing van de afdruk.
