Druk 3D i ED cz.II

Mamo, tato, jak działa drukarka 3D?

Dziś opowiem o tym jak działa najpopularniejszy, najczęściej obecny w domach, typ drukarki 3D -drukarka FDM. Druk metodą FDM (fused deposition modeling) nazywaną też FFF (Fused Filament Fabrication) polega na układaniu, warstwa po warstwie, gorącego tworzywa sztucznego. Cienka strużka tworzywa sztucznego wyciskana jest przez rozgrzaną dyszę. Część drukarki wyciskająca rozgrzane tworzywo termoplastyczne nazywana jest wytłaczarką albo ekstruderem.

Tworzywo do ekstrudera doprowadzane jest w postaci cienkiego drutu nazywanego filamentem.

Filament wpychany jest do dyszy za pomocą specjalnej, radełkowanej śruby. W zależności od zastosowanego systemu, cały ekstruder lub tylko jego głowica mogą poruszać się w trzech wymiarach.

Do dokładnego ustawienia pozycji głowicy ekstrudera służy specjalny system jezdny napędzany silnikami krokowymi. Widoczna na filmie drukarka ma cztery silniki. Jeden na osi X, jeden na osi Y, jeden na osi Z. Czwarty silnik napędza śrubę radełkowaną w ekstruderze.

Silniki sterowane są za pomocą układów elektronicznych nazywanych stepstic’ami. Stepsticki otrzymują zaś polecenia od mikrokontrolera czyli takiego małego komputera zamkniętego w jednym układzie scalonym. Zadaniem mikrokontrolera jest sterowanie ruchami głowicy, ruchami stołu i silnikiem ekstrudera zgodnie z programem opisującym wszystkie ruchy potrzebne do wykonania drukowanego przedmiotu. Prócz tego mikrokontroler utrzymuje zadaną temperaturę dyszy ekstrudera i stołu roboczego. Bo nie powiedziałem jeszcze, że stół też jest podgrzewany. Do zapisywania tych ruchów i temperatur stosuje się specjalny język nazywany G-code.

W następnym odcinku: Mamo, tato wydrukujmy coś!