Paano Gumagana ang 3D Printer?
ANO ANG 3D PRINTING?
Gumagamit ang 3D printing ng mga espesyal na kagamitan upang lumikha ng mga solidong three-dimensional na bagay mula sa isang digital file. Ang kasanayang ito ay umiiral na simula pa noong dekada 1980, nang imbento ni Charles W. Hull ang proseso at nilikha ang unang bahagi na may 3D printing. Simula noon, ang larangan ng 3D printing ay lumago nang husto at may napakaraming posibilidad.
Pangkalahatang-ideya ng 3D Printing
Ang 3D printing ay isang prosesong gumagamit ng computer-aided design, o CAD, upang lumikha ng mga bagay nang patong-patong. Karaniwang ginagamit ang 3D printing sa industriya ng pagmamanupaktura at automotive, kung saan ang mga kagamitan at piyesa ay ginagawa gamit ang mga 3D printer.
Habang patuloy na lumalago ang mga kakayahan ng 3D printing, gayundin ang halaga nito: Pagsapit ng 2029, tinatayang aabot sa $84 bilyon ang halaga ng industriya ng 3D printing. Ang paglagong ito ay nangangahulugan na tiyak na makikipag-ugnayan tayo sa mga produkto — at maging sa mga bahay at gusali — na gawa sa 3D printing.
Niyayanig din ng 3D printing ang industriya ng pangangalagang pangkalusugan. Noong 2020, dinagsa ng pandemya ng COVID-19 ang mga ospital at nadagdagan ang pangangailangan para sa personal protective equipment. Maraming pasilidad ng pangangalagang pangkalusugan ang bumaling sa 3D printing upang matustusan ang kanilang mga kawani ng kinakailangang kagamitang pangproteksyon, pati na rin ang mga piyesa para sa pag-aayos ng kanilang mga ventilator. Ang malalaking korporasyon, mga startup, at maging ang mga estudyante sa high school na may 3D printer ay tumugon sa panawagan. Ang 3D printing ay hindi lamang magbabago sa kung paano tayo gumagawa ng PPE at mga kagamitang medikal, kundi pati na rin magpapadali sa mga prosthetics at implant.
Bagama't hindi naman talaga bago ang 3D printing, may ilan pa ring nagtataka kung ano ang 3D printing at kung paano ito gumagana. Narito ang isang gabay sa pag-unawa sa 3D printing.
Ano ang mga 3D Printer?
Sa madaling salita, ang mga 3D printer ay gumagamit ng CAD upang lumikha ng mga 3D na bagay mula sa iba't ibang materyales, tulad ng tinunaw na plastik o pulbos. Ang mga 3D printer ay maaaring may iba't ibang hugis at laki mula sa mga kagamitang maaaring magkasya sa isang mesa hanggang sa malalaking modelo ng konstruksyon na ginagamit sa paggawa ng mga bahay na may 3D na print. Mayroong tatlong pangunahing uri ng 3D printer at bawat isa ay gumagamit ng bahagyang magkakaibang pamamaraan.
MGA URI NG 3D PRINTER
Ang mga stereolithographic, o SLA printer, ay nilagyan ng laser na bumubuo ng likidong dagta sa plastik.
Ang mga selective laser sintering, o SLS printer, ay may laser na nagsisinter ng mga particle ng polymer powder tungo sa isang matibay nang istraktura.
Ang fused deposition modeling, o FDM printer, ang pinakakaraniwan. Ang mga printer na ito ay naglalabas ng mga thermoplastic filament na tinutunaw sa pamamagitan ng isang mainit na nozzle upang bumuo ng isang bagay na patong-patong.
Ang mga 3D printer ay hindi katulad ng mga mahiwagang kahon sa mga palabas na sci-fi. Sa halip, ang mga printer — na gumagana nang medyo katulad ng mga tradisyonal na 2D inkjet printer — ay gumagamit ng paraan ng pagpapatong-patong upang likhain ang ninanais na bagay. Gumagana ang mga ito mula sa simula at nagpapatong-patong hanggang sa ang bagay ay magmukhang eksaktong katulad ng naisip.
Bakit Mahalaga ang mga 3D Printer sa Hinaharap?
Ang kakayahang umangkop, katumpakan, at bilis ng mga 3D printer ay ginagawa silang isang promising tool para sa hinaharap ng pagmamanupaktura. Sa kasalukuyan, maraming 3D printer ang ginagamit para sa tinatawag na rapid prototyping.
Gumagamit na ngayon ang mga kumpanya sa buong mundo ng mga 3D printer upang lumikha ng kanilang mga prototype sa loob lamang ng ilang oras, sa halip na mag-aksaya ng ilang buwan ng oras at posibleng milyun-milyong dolyar sa pananaliksik at pagpapaunlad. Sa katunayan, sinasabi ng ilang negosyo na ginagawang 10 beses na mas mabilis at limang beses na mas mura ng mga 3D printer ang proseso ng prototyping kaysa sa mga normal na proseso ng R&D.
Ang mga 3D printer ay maaaring gumanap ng isang papel sa halos lahat ng industriya. Hindi lamang sila ginagamit para sa prototyping. Maraming 3D printer ang inaatasan na mag-print ng mga natapos na produkto. Ang industriya ng konstruksyon ay aktwal na gumagamit ng futuristic printing method na ito upang mag-print ng mga kumpletong bahay. Ang mga paaralan sa buong mundo ay gumagamit ng mga 3D printer upang magdala ng hands-on learning sa silid-aralan sa pamamagitan ng pag-print ng mga three-dimensional na buto ng dinosaur at mga piraso ng robotics. Ang flexibility at adaptation ng teknolohiya ng 3D printing ay ginagawa itong game-changer para sa anumang industriya.
Ano ang maaari mong i-3D Print?
Ang mga 3D printer ay may matinding kakayahang umangkop sa kung ano ang maaaring i-print gamit ang mga ito. Halimbawa, maaari silang gumamit ng mga plastik upang mag-print ng mga matibay na materyales, tulad ng mga salaming pang-araw. Maaari rin silang lumikha ng mga nababaluktot na bagay, kabilang ang mga lalagyan ng telepono o mga hawakan ng bisikleta, gamit ang hybrid na goma at plastik na pulbos. Ang ilang 3D printer ay may kakayahang mag-print gamit ang carbon fiber at mga metal na pulbos para sa napakatibay na mga produktong pang-industriya. Narito ang ilan sa mga karaniwang aplikasyon ng 3D printing.
Mabilis na Paggawa ng Prototyping at Mabilis na Paggawa
Ang 3D printing ay nagbibigay sa mga kumpanya ng isang mababang-panganib, mababang gastos, at mabilis na paraan ng paggawa ng mga prototype na nagbibigay-daan sa kanila na subukan ang kahusayan ng isang bagong produkto at mapabilis ang pagbuo nang hindi nangangailangan ng mga mamahaling modelo o mga kagamitang pansarili. Sa mas malalim na hakbang, ang mga kumpanya sa maraming industriya ay gumagamit ng 3D printing para sa mabilis na paggawa, na nagbibigay-daan sa kanila na makatipid ng mga gastos kapag gumagawa ng maliliit na batch o nagpapaikli sa oras ng pag-print.
Mga Bahaging Pang-functional
Ang 3D printing ay naging mas praktikal at tumpak sa paglipas ng panahon, na ginagawang posible ang paglikha at pagkuha ng mga bahaging pagmamay-ari o hindi maa-access upang ang isang produkto ay magawa sa tamang oras. Bukod pa rito, ang mga makina at aparato ay nasisira sa paglipas ng panahon at maaaring mangailangan ng mabilis na pagkukumpuni, na kung saan ang 3D printing ay lumilikha ng isang pinasimpleng solusyon.
Mga Kagamitan
Tulad ng mga piyesang gumagana, ang mga kagamitan ay nasisira rin sa paglipas ng panahon at maaaring maging hindi na magagamit, hindi na ginagamit, o magastos palitan. Ang 3D printing ay nagbibigay-daan sa mga kagamitan na madaling magawa at mapalitan para sa maraming gamit na may mataas na tibay at kakayahang magamit muli.
Mga Modelo
Bagama't maaaring hindi kayang palitan ng 3D printing ang lahat ng uri ng pagmamanupaktura, naghahandog ito ng murang solusyon sa paggawa ng mga modelo para sa pag-visualize ng mga konsepto sa 3D. Mula sa mga visualization ng produktong pangkonsumo hanggang sa mga modelong arkitektura, mga modelong medikal, at mga kagamitang pang-edukasyon. Habang bumababa ang mga gastos sa 3D printing at patuloy na nagiging mas madaling ma-access, nagbubukas ang 3D printing ng mga bagong pinto para sa mga aplikasyon sa pagmomodelo.
