3D басып шығару, сонымен қатар аддитивтік өндіріс ретінде белгілі, цифрлық модельдер негізінде қабат-қабат салу арқылы үш өлшемді нысандарды жасауға мүмкіндік беретін жаңашыл технология. Жиі қатты блоктан материалды кесуді қамтитын дәстүрлі өндіріс әдістерінен айырмашылығы, 3D басып шығару күрделі пішіндер мен конструкцияларды жасауға мүмкіндік беретін материалды біртіндеп қосады. Бұл технология аэроғарыштан денсаулық сақтау саласына дейінгі салаларда төңкеріс жасады және оның қолданбалары кеңейе береді.
Процесс басып шығарылатын нысанның 3D үлгісінен басталады, әдетте компьютерлік дизайн (CAD) бағдарламалық жасақтамасы арқылы әзірленген. Содан кейін бұл сандық модель 3D принтері оқи алатын файл пішіміне түрлендіріледі, әдетте STL (стереолитография). Файл принтердің сызбасы ретінде қызмет ететін жұқа көлденең қабаттарға кесілген.
Модель дайындалғаннан кейін 3D принтер пайдаланылатын принтер түріне байланысты көбінесе пластик, металл немесе тіпті биологиялық материалдар түрінде материалды қыздыру және экструдтау арқылы басып шығару процесін бастайды. Материал қабат-қабат қойылады, әрбір қабат салқындағанда немесе қатқанда астындағы қабатқа біріктіріледі. Принтер жоғары дәлдікпен күрделі конструкцияларды жасай отырып, нысанды төменнен жоғарыға салу үшін сандық нұсқауларды дәл орындайды.
3D басып шығару технологияларының бірнеше түрлері бар, соның ішінде балқытылған тұндыру модельдеу (FDM), стереолитография (SLA) және таңдамалы лазерлік агломерация (SLS). Мысалы, FDM термопластикалық материалды балқыту үшін қыздырылған саптаманы пайдаланады, содан кейін ол құрастыру платформасына экструдталған. SLA сұйық шайырды қатты қабаттарға өңдеу үшін лазерді пайдаланады, ал SLS ұнтақ материалды, әдетте пластикті немесе металды қатты пішінге келтіру үшін лазерді пайдаланады.
3D басып шығарудың ең маңызды артықшылықтарының бірі - дәстүрлі өндіріс әдістерімен жасау қиын немесе мүмкін емес болатын теңшелген және өте күрделі бөлшектерді шығару мүмкіндігі. Бұған қоса, ол тез прототип жасауға мүмкіндік береді, бұл дизайнерлер мен инженерлерге өз конструкцияларын жылдам сынауға және қайталауға мүмкіндік береді. Технология сонымен қатар қалдықтарды азайтады, өйткені материалдың қажетті мөлшері ғана пайдаланылады, бұл оны дәстүрлі субтрактивті әдістерге қарағанда экологиялық таза етеді.
Қорытындылай келе, 3D басып шығару - сандық дизайн негізінде күрделі нысандарды салу үшін материалдарды қабаттау арқылы жұмыс істейтін трансформациялық технология. Үздіксіз жетістіктерімен ол өнімді әзірлеуге, өндіріске және тіпті денсаулық сақтау саласына инновациялық шешімдер ұсына отырып, көптеген салалар үшін үлкен үміт береді.
