3D spausdinimas, dar žinomas kaip priedų gamyba, yra pažangus gamybos procesas, kurio metu kuriami trimačiai objektai, sluoksniuojant medžiagas pagal skaitmeninių modelių failus. Jo veikimo principas pranoksta tradicinės atimamosios gamybos apribojimus, todėl skaitmeniniu valdymu pasiekiamas tikslus sudėtingų struktūrų formavimas.
Pagrindinis 3D spausdinimo procesas prasideda 3D modeliavimu. Dizaineriai naudoja kompiuterinio -projektavimo (CAD) programinę įrangą, kad sukurtų 3D skaitmeninį tikslinio objekto modelį arba gautų skaitmeninę fizinio objekto kopiją naudodami 3D skaitytuvą. Profesionali pjaustymo programinė įranga išskaido 3D modelį į šimtus ar tūkstančius 2D skerspjūvio duomenų sluoksnių pagal Z-ašį. Ši programinė įranga generuoja G-kodo instrukcijų rinkinį, kuriame yra tokie parametrai kaip sluoksnio storis ir užpildymo raštas, kuris naudojamas kaip spausdintuvo veikimo planas.
Spausdinimo proceso metu skirtingų technologijų linijų 3D spausdintuvai naudoja specifinius metodus medžiagai nusodinti. Lydytojo nusodinimo modeliavimas (FDM) išlydo termoplastinį siūlą, naudojant šildomą antgalį, išspaudžiant jį sluoksnis po sluoksnio pagal numatytą kelią ir kietėjant aušinant. Stereolitografija (SLA) tiksliai sukietina skystą šviesai jautrią dervą naudojant UV lazerį. Atrankinis lazerinis sukepinimas (SLS) naudoja didelės-energijos lazerio spindulį miltelinėms medžiagoms taškas po taško lydyti ir surišti. Kiekviena technologija atitinka pagrindinį „sluoksnių gamybos-pa-sluoksnį“ principą, tiksliai kontroliuojant konstravimo platformos Z-ašies poslinkį ir medžiagos nusodinimo parametrus, kad būtų užtikrintas patikimas gretimų spausdintų sluoksnių sujungimas.
Šiuolaikinės 3D spausdinimo sistemos integruoja tokias posistemes kaip judesio valdymas, temperatūros reguliavimas ir medžiagų tiekimas. Kartu su stebėjimo-laiku ir grįžtamojo ryšio mechanizmais, jie įgalina didelio-tikslumo kūrimą, kai sluoksnio storis siekia net 10 mikronų. Ši technologija demonstruoja revoliucinę vertę tokiose srityse kaip aviacija, medicininiai implantai ir tiksliųjų komponentų gamyba. Jo puikus medžiagų panaudojimo lygis, viršijantis 95 %, skatina gamybos pramonės transformaciją į skaitmeninimą ir personalizavimą.
