Technologie FDM
Prvnı́m krokem je naskenovánı́ či vymodelovánı́ modelu v sofistikovaném softwaru.
Dalšı́m krokem je exportovánı́ daného modelu do 3D souboru, který je zpravidla ve stereolitografickém neboli .stl formátu. Definuje množinu bodů v prostoru, které jsou spojené do hran, ty následně tvořı́ trojúhelnı́kové plochy a z těch je již tvořen samotný 3D model (mesh sı́t’). Soubor .stl je nejpoužı́vanějšı́
formát 3D tisku.
Zkratka STL – STereoLitografie, formát souboru často použı́vaný pro ukládánı́ a převáděnı́ složitého návrhu do softwaru a tiskáren. Existujı́ i dalšı́ vysvětlenı́ této zkratky, jako napřı́klad Standard Triangle Language nebo Standard Tessellation Language. Soubor STL jednoduše definuje prostorové body a propojuje tyto body do série trojúhelnı́ků, které se v souhrnu nazývajı́ sı́t’ (mesh) nebo sı́t’ový objekt. Soubor se označuje jako plášt’ový model“ (shell model) a můžeme si jej představit jako tenkou slupku s dutým vnitřkem.
Po dokončenı́ těchto kroků se STL soubor převede do softwaru slicer. Slicer digitálnı́ soubor nakrájı́ na velmi malé tenké plátky. Z nich 3D tiskárna zjistı́, kde má při tisku 3D objektu definovat a umı́st’ovat každou vrstvu. Tento výstupnı́ formát se nazývá g-code.
- Tento soubor obsahuje instrukce pro tiskárnu. Napřı́klad množstvı́ vytlačeného filamentu, nastavenı́ teploty, rychlosti větráčku, pohybu trysky a dalšı́ instrukce uzpůsobené konkrétnı́mu typu 3D tiskárny a materiálu.
- Model v tomto formátu již nenı́ přı́liš vhodný k editaci.
- Tento g-code je pak vytištěn za použitı́ uživatelského softwaru, který dokáže informace načı́st a využı́t k instruktáži 3D tiskárny v průběhu výrobnı́ho procesu. Ve sliceru nastavujeme např. množstvı́ výplně v %, která je uvnitř objektu. Objekty obvykle nemajı́ 100% výplň, mı́sto toho uvnitř obsahujı́ určitou geometrickou strukturu. Výplň může mı́t různou podobu, od jednoduché čtvercové mřı́žky až po složité vzorce. Většina modelů se tiskne s 10–15% výplní, pokud však potřebujeme většı́ pevnoust, můžeme zvolit vyššı́ hodnotu. Většina 3D tiskáren zvládne tisknout do určitého úhlu (v literatuře nejčastějı́ uvádı́ do 45°) bez nutnosti použitı́ podpěr. Tento úhel se lišı́ v závislosti na použité tiskárně a filamentu. Za zmínku stojı́ také funkce Lı́mec, který sloužı́ ke zvýšenı́ přilnavosti objektu k podložce. Okolo modelu se vytiskne širšı́ prvnı́ vrstva. Smysl má tehdy, pokud se model dotýká podložky jen malou plochou.
3D model vzniká tak, že tiskárna přidává jednotlivé vrstvy materiálu a z těchto vrstev postupně vytvářı́ výsledný objekt. Do části stroje zvaného extruder (tiskové hlavy) je zaveden filament.
Uvnitř extruderu se filament roztavı́ a poté je protlačen skrze trysku, kde se vlákno roztavı́ na velmi tenkou vrstvu. Když materiál opustı́ trysku, ukládá se na tiskovou desku, kde následně chladne a tuhne. Jednotlivá vrstva se spojı́ s předchozı́ a vzniká tak vrstvu po vrstvě model.
Po vytištěnı́ produktu následuje fáze zpracovánı́ neboli post-processing, jehož úkolem je přı́prava předmětu k použitı́.
