فرآیند پرینتر سه بعدی

جت کردن مواد

پرتاب مواد به روشی مشابه پرینت جوهر افشان عمل می کند، به جز اینکه این فرآیند به جای قرار دادن جوهر روی یک صفحه، لایه هایی از مواد مایع را از یک یا چند هد چاپ رسوب می دهد. سپس لایه ها قبل از شروع مجدد فرآیند برای لایه بعدی، پخت می شوند. جت کردن مواد نیاز به استفاده از ساختارهای نگهدارنده دارد، اما می توان آنها را از یک ماده محلول در آب ساخت که می تواند پس از تکمیل ساخت، شسته شود.

یک فرآیند دقیق، پرتاب مواد یکی از گران‌ترین روش‌های استفاده از  پرینتر سه بعدی است و قطعات معمولا شکننده هستند و به مرور زمان تخریب می‌شوند. با این حال، این فرآیند امکان ایجاد قطعات تمام رنگی را در مواد مختلف فراهم می کند.

فیوژن بستر پودری

همجوشی بستر پودری (PBF) فرآیندی است که در آن انرژی حرارتی (مانند لیزر یا پرتو الکترونی) به طور انتخابی نواحی یک بستر پودر را به هم جوش می‌دهد و لایه‌هایی را تشکیل می‌دهد و لایه‌هایی بر روی یکدیگر ساخته می‌شوند تا بخشی را ایجاد کنند. نکته ای که باید به آن توجه داشت این است که PBF هر دو فرآیند پخت و ذوب را پوشش می دهد. روش اصلی عملکرد همه سیستم‌های بستر پودری یکسان است: یک تیغه یا غلتک لایه‌ای نازک از پودر را روی سکوی ساخت رسوب می‌کند، سپس سطح بستر پودری با یک منبع حرارتی اسکن می‌شود که ذرات را به صورت انتخابی گرم می‌کند تا آنها را بچسباند. با یکدیگر. هنگامی که یک لایه یا مقطع توسط منبع گرما اسکن شد، پلت فرم به سمت پایین حرکت می کند تا فرآیند دوباره در لایه بعدی آغاز شود. نتیجه نهایی حجمی است که شامل یک یا چند قسمت ذوب شده است که توسط پودر بی پیرایه احاطه شده است. هنگامی که ساخت کامل شد، بستر به طور کامل بلند می شود تا اجازه دهد قطعات از پودر بی پیرایه خارج شوند و هر گونه پردازش پس از آن شروع شود.

تف جوشی لیزری انتخابی (SLS) اغلب برای ساخت قطعات پلیمری استفاده می شود و به دلیل خواص تولید شده برای نمونه های اولیه یا قطعات کاربردی مناسب است، در حالی که فقدان ساختارهای پشتیبانی (تخت پودر به عنوان تکیه گاه عمل می کند) امکان ایجاد قطعات با هندسه های پیچیده قطعات تولید شده ممکن است دارای سطح دانه ای و تخلخل داخلی باشند، به این معنی که اغلب نیاز به پس پردازش وجود دارد.

تف جوشی مستقیم لیزری فلزات (DMLS)، ذوب لیزری انتخابی (SLM) و همجوشی بستر پودر پرتو الکترونی (EBPBF) مشابه SLS هستند، با این تفاوت که این فرآیندها قطعاتی را از فلز، با استفاده از لیزر برای پیوند ذرات پودر به یکدیگر لایه به لایه ایجاد می کنند. در حالی که SLM ذرات فلز را به طور کامل ذوب می کند، DMLS فقط آنها را تا نقطه همجوشی گرم می کند که به موجب آن در سطح مولکولی به هم می پیوندند. هر دو SLM و DMLS به دلیل گرمای ورودی زیاد مورد نیاز فرآیند، به ساختارهای پشتیبانی نیاز دارند. سپس این ساختارهای پشتیبانی در اتر پس از پردازش به صورت دستی یا از طریق ماشینکاری CNC حذف می شوند. در نهایت، قطعات ممکن است تحت عملیات حرارتی قرار گیرند تا تنش های پسماند حذف شوند.

هر دو DMLS و SLM قطعاتی با خواص فیزیکی عالی تولید می کنند - اغلب قوی تر از خود فلز معمولی و روکش های سطحی خوب. آنها را می توان با سوپرآلیاژهای فلزی و گاهی سرامیک هایی که پردازش آنها به روش های دیگر دشوار است استفاده کرد. با این حال، این فرآیندها می توانند گران باشند و اندازه قطعات تولید شده توسط حجم سیستم پرینتر سه بعدی استفاده شده محدود می شود.