3डी प्रिंटर एक प्रिंटिंग डिवाइस है जो डिजिटल नमूने से परत दर परत 3डी ऑब्जेक्ट बनाता है। एक 3D प्रिंटर कैसे काम करता है यह इस बात पर निर्भर करता है कि इसमें कौन सी तकनीक लागू की गई है: FDM, SLS, SLA, LOM, SGC, PolyJet, DODJet या एडहेसिव द्वारा बाइंडिंग पाउडर। सबसे लोकप्रिय FDM प्रिंटिंग तकनीक है, जिसका उपयोग सस्ते घरेलू 3D प्रिंटर में किया जाता है।
3डी प्रिंटिंग हमारे समय की सबसे क्रांतिकारी तकनीकों में से एक है। 3D प्रिंटर के साथ, आप जूते, कपड़े, फर्नीचर, संगीत वाद्ययंत्र, वाहन, भोजन, घर और यहां तक कि जीवित मानव अंगों और ऊतकों को प्रिंट कर सकते हैं।
3डी प्रिंटर निर्माण
एफडीएम प्रिंटिंग तकनीक के साथ एक 3डी प्रिंटर में मेटल बॉडी (फ्रेम), फिलामेंट के स्पूल को सुरक्षित करने के लिए एक कम्पार्टमेंट, एक एक्सट्रूडर और एक डेस्कटॉप होता है। सिंगल-एक्सट्रूडर 3 डी प्रिंटर सिंगल-कलर ऑब्जेक्ट्स, मल्टी-एक्सट्रूडर प्रिंटर मल्टी-कलर प्रिंट कर सकते हैं। एक प्रिंटर में जितने अधिक एक्सट्रूडर होते हैं, वह उतना ही महंगा होता है। इलेक्ट्रॉनिक फिलिंग और हीटिंग और कूलिंग सिस्टम प्रिंटर बॉडी के नीचे छिपे होते हैं। कुछ मॉडलों में वर्तमान प्रिंट जानकारी और यूएसबी पोर्ट प्रदर्शित करने के लिए एलसीडी डिस्प्ले होते हैं।
3डी प्रिंटिंग के लिए उपभोज्य
एफडीएम प्रिंटिंग तकनीक वाला एक विशिष्ट 3डी प्रिंटर काम करने के लिए 1, 75 मिमी और 3 मिमी के व्यास वाले पतले बहुलक फिलामेंट्स का उपयोग करता है। इस तरह के फिलामेंट्स अक्सर पीएलए या एबीएस प्लास्टिक से बने होते हैं, लेकिन लकड़ी के फाइबर, नैनोपाउडर, बायोडिग्रेडेबल कण, फॉस्फोराइजिंग रंगद्रव्य और अन्य घटकों के अतिरिक्त संयुक्त सामग्री भी होती है। यार्न की आपूर्ति 0.5 किलोग्राम से 1.5 किलोग्राम वजन वाले स्पूल में की जाती है। पॉलिमर फिलामेंट्स का एक स्पूल 3D प्रिंटर के एक विशेष डिब्बे में रखा जाता है, और फिलामेंट के अंत को एक्सट्रूडर नोजल में फीड किया जाता है।
किसी वस्तु का ३डी-मॉडलिंग
इससे पहले कि आप 3D ऑब्जेक्ट को 3D प्रिंट कर सकें, आपको 3D मॉडलिंग प्रोग्राम में इसका डिजिटल संस्करण बनाना होगा। आप तैयार किए गए नमूनों का उपयोग कर सकते हैं जो इंटरनेट पर उपलब्ध हैं, या स्वयं मुद्रण के लिए 3D मॉडल तैयार कर सकते हैं। तैयार मॉडल को जी-कोड बनाने के लिए एक विशेष कार्यक्रम में लोड किया जाता है, जो वस्तु को पतली क्षैतिज परतों में विभाजित करता है और कमांड की एक श्रृंखला बनाता है जिसे प्रिंटर समझ सकता है। तैयार वस्तु को प्रिंट करने के लिए भेजा जाता है।
किसी वस्तु का परत-दर-परत गठन
एफडीएम प्रिंटिंग तकनीक के साथ एक 3डी प्रिंटर काम करने वाले प्लेटफॉर्म पर पिघली हुई सामग्री की एक पतली धारा को निचोड़ते हुए, भौतिक वस्तुओं को परत दर परत बनाता है। प्रिंटर एक्सट्रूडर को बिल्कुल डिजिटल मॉडल के अनुसार ले जाता है, इसलिए मुद्रित भौतिक वस्तु पूरी तरह से इसके वर्चुअल प्रोटोटाइप से मेल खाती है। सबसे अधिक बार, प्रिंटर का एक्सट्रूडर, जिसमें से नरम प्लास्टिक को निचोड़ा जाता है, एक निश्चित कार्य प्लेटफॉर्म पर काम करते समय चलता रहता है, लेकिन ऐसे उपकरण होते हैं जिनमें एक्सट्रूडर और वर्किंग प्लेटफॉर्म दोनों मोबाइल होते हैं। प्रिंटिंग प्रक्रिया नीचे की परत से शुरू होती है, जिसके बाद प्रिंटर पहली परत के ऊपर अगली परत लागू करता है। पिघला हुआ प्लास्टिक, कार्य क्षेत्र में प्रवेश करना, बहुत जल्दी ठंडा और कठोर हो जाता है।
समर्थन संरचनाओं और वस्तु परिष्करण की 3डी प्रिंटिंग
मुद्रण के दौरान वस्तु को विकृत होने से बचाने के लिए, 3D प्रिंटर सहायक संरचनाओं (उर्फ सपोर्ट स्ट्रक्चर, सपोर्ट स्ट्रक्चर) को प्रिंट करता है। ऐसी संरचनाएं हमेशा मुद्रित नहीं होती हैं, लेकिन केवल तभी जब वस्तु संरचना में रिक्तियां या ओवरहैंगिंग भाग होते हैं। कल्पना कीजिए कि आप एक प्लास्टिक मशरूम को पतले तने पर प्रिंट करना चाहते हैं। पैर के आधार के साथ, यह डेस्कटॉप पर टिकी हुई है, यहां किसी सहारे की आवश्यकता नहीं है, लेकिन टोपी के किनारों के लिए, जो हवा में लटके हुए प्रतीत होते हैं, ऐसा समर्थन बस आवश्यक होगा। मुद्रण के बाद, समर्थन संरचनाओं को आसानी से हाथ से हटाया जा सकता है या तेज ब्लेड या चाकू से काटा जा सकता है।