Hvordan fungerer 3D-printing? En enkel guide for nybegynnere

Introduksjon

Har du noen gang lurt på hvordan fungerer 3D-Printing?

3D-printing har endret hvordan vi kan lage ting på. Fra kule leker, vaser til tilpassede komponenter og detaljerte prototyper. For nybegynnere kan det virke overveldende å forstå denne teknologien, men med riktig veiledning er det fult mulig å komme i gang.

Dette er en enkel guide for nybegynnere som gir en enkel innføring i hvordan 3D-printing fungerer og hvordan du kan starte med det.

Hva er 3D Printing?

3D-printing, også kjent som additiv produksjon, er en prosess der tredimensjonale objekter bygges opp lag for lag fra en digital modell. I motsetning til tradisjonelle produksjonsmetoder, som ofte er subtraktive og innebærer å fjerne materiale fra en større blokk, legger 3D-printing til materiale der det trengs, noe som reduserer avfall og gir mulighet for komplekse geometriske former.

Hvordan fungerer 3D Printing?

Prosessen med 3D-Printing starter med en digital modell, enten fra:

• Designe din egen modell: digitale modeller kan designes selv ved hjelp av CAD-programvare (Computer-Aid-Design) som TinkerCAD, Fusion 360 eller Blender
• Nedlasting: alternativt kan du laste ned ferdige modeller fra nettsteder som tilbyr gratis eller betalte 3D-modeller. Dette kan være plattformer som MyMiniFactory, Cults3D, Makerworld og Printables.

Den digitale modellen må videre forberedes for utskift ved hjelp av en slicer-programvare. Dette er fordi 3D-Printeren ikke klarer å tolke modellen direkte og trenger sliceren for å konvertere den til en G-kode som printeren forstår og gir den instruksjoner om hvordan hvert lag skal bygges.

Selve utskriften skjer ved at en 3D-printer følger disse instruksjonene og bygger opp objektet lagvis til hele objektet er ferdig. Utskriften kan videre behandles ved slipning, maling eller annen etterbehandling for å oppnå ønskelig finish.

Ulike Typer 3D-Printing teknologier

FDM (Fused Deposition Modeling) er en av de mest brukte 3D-printingsteknologiene og fungerer ved å bygge opp objekter lag for lag med smeltet plast. Under utskriften varmes filamentet, som vanligvis er laget av PLA, ABS eller PETG, opp i en ekstruder til det blir flytende. Deretter presses det gjennom en dyse og avsettes lagvis på en byggeplate. Hvert lag stivner raskt, og printeren fortsetter å bygge opp objektet ett lag om gangen til det er ferdig.

En annen 3D-Printingteknoligi som er mye brukt er SLA (Stereolitografi). Denne teknologien bruker laser eller UV-lys for å herde flytende resin lag for lag. Utskriften skjer i et kar fylt med flytende fotopolymer resin. En byggeplattform senkes ned i karet, og laseren eller en LCD-skjerm eksponerer det første laget av modellen for UV-lys. Dette får resinen til å stivne i ønsket form. Etter hvert lag heves byggeplattformen litt, slik at et nytt lag med flytende resin kan eksponeres og herdes. Prosessen gjentas til hele objektet er ferdig.

Andre teknologier som kan nevnes:

• SLS (Selective Laser Sintering): Bruker en laser til å smelte sammen pulvermaterialer, ofte nylon eller metall. Krever ikke støttestrukturer og brukes mye i industriell produksjon.
• MJF (Multi Jet Fusion): En videreutvikling av SLS, hvor en skriver påfører bindemiddel og farge på pulveret før sintring. Gir raskere utskrift og bedre materialegenskaper.
• DMLS (Direct Metal Laser Sintering): En variant av SLS, men spesialisert for metallprinting. Brukes i romfart, bilindustri og medisin.

Hvordan starte med 3D-Printing

Å starte med 3D-printing krever grunnleggende kunnskap om utstyr, materialer og programvare. Først må du velge riktig 3D-printer basert på dine behov. FDM-printere, som bruker filament, er enkle å bruke og rimelige, mens SLA-printere gir høyere detaljrikdom ved hjelp av flytende resin.

Når du har valgt en printer, trenger du en slicer-programvare som Cura, PrusaSlicer eller Lychee Slicer. Denne programvaren konverterer 3D-modeller til en G-kode som printeren kan forstå. Det finnes mange gratis 3D-modeller tilgjengelig på nettsteder som Thingiverse og Printables, men du kan også lage egne modeller i CAD-programmer som Tinkercad eller Fusion 360.

Materialvalg er også viktig. PLA er et godt nybegynnervalg for FDM-printere fordi det er lett å printe med. For SLA-printere finnes ulike typer resin, avhengig av hvor fleksible eller sterke utskriftene skal være.

Før du printer, må du kalibrere printeren, justere byggeplaten og velge riktige innstillinger for laghøyde, temperatur og utskriftshastighet. Etter utskrift kan det være nødvendig med etterbehandling, som fjerning av støttemateriale, sliping eller herding.

Med litt tålmodighet og eksperimentering kan du lage alt fra enkle verktøy til komplekse modeller og reservedeler.

Ressurser og fellesskap i Norge

Å bli en del av et fellesskap kan gi verdifull støtte og inspirasjon:

• Lokale makerspace
• Online Forum
• Kurs og workshop

Vil du vite mer om resin 3D Printing – sjekk disse artiklene:
– Resin 3D Printing tips og triks – temperatur og varme