Słownik Laboratoria Przyszłości

Home » Laboratoria przyszłości – w praktyce » Słownik Laboratoria Przyszłości

 

W słowniku można znaleźć wyjaśnienie wielu pojęć związanych z pracą ze sprzętem w ramach projektu Laboratoria Przyszłości. Nad słownikiem jest podział na kategorie, co ułatwi sortowanie pojęć, a wyszukanie konkretnego pojęcia na stronie możliwe jest przy wybraniu kombinacji klawiszy CTRL + F pojawi się w przeglądarce pole do wpisania wyszukiwanego słowa.

Jeśli czegoś tu brakuje prosimy o kontakt! sis@sis.pti.org.pl

ABS

ABS – materiał budulcowy. Wytworzony z pochodnej ropy naftowej. Podczas druku z tego materiału wymagana jest podgrzewana zamknięta komora oraz podgrzewany stół. Trudny w druku. Rozpuszcza się w acetonie.

ASA

ASA – Materiał w technologii FDM, otrzymywany w wyniku kopolimeryzacji tworzywa SAN z kauczukiem akrylowym. Ma właściwości mechaniczne podobne do ABS. Charakteryzuje się wysoką sztywnością oraz dobrą odpornością chemiczną.

Brim po angielsku to po prostu rondo kapelusza i podobną geometrię będziemy widać na naszym wydruku jeżeli ustawimy brim.

Aby go ustawić dzieje się to w ustawieniach zaawansowanych slicera.

Zadaniem brimu jest zwiększenia adhezji pierwszej warstwy, ponieważ jego dodanie spowoduje rozszerzenie pierwszej warstwy o kilka kilkadziesiąt dodatkowych linii. Drukowanie linii będzie bardzo podobne do drukowania skirtu. Drukarka zacznie wykonywanie brimu oddalonego od modelu ale skończą być one drukowane w zerowym punkcie od modelu i po prostu się z nią scalą. Dzięki temu zwiększymy powierzchnię styku pierwszej warstwy naszego modelu. Brimu będziemy używać jeżeli nasz model będzie miał tzw wyspy czyli np. będzie stał na jakiś nóżkach, które będą miały mała powierzchnię.

Czujnik filamentu – czujnik obecności filamentu. Zapobiega możliwości drukowania w przypadku gdy filament nawinięty na szpulę skończy się. Po wykryciu braku obecności filamentu, proces druku jest pauzowany.

„Dysza” to dysza drukarki 3D, która znajduje się na głowicy i przez którą nagrzany filament jest drukowany na platformie roboczej. W przypadku większości drukarek 3D dyszę można wymienić. W zależności od wymagań zmiana dyszy drukarki może być bardzo opłacalna, dlatego warto odważyć się wypróbować różne dysze.

Ekstruder to jedna z ważniejszych części eksploatacyjnych drukarki 3D pracującej w technologii FDM oraz FFF. Odpowiada za podgrzewanie filamentu i wytłaczanie go z dyszy w postaci uplastycznionej. Ponieważ ten element odgrywa ważną rolę w druku 3D, zachęcamy do zapoznania się z niniejszym artykułem, w którym omówiliśmy rolę ekstrudera i dostępne na rynku rozwiązania.

Głównym zadaniem ekstrudera jest dostarczenie filamentu do bloku grzejnego (hotend). W bloku grzejnym materiał jest uplastyczniany i dalej przeciskany przez dyszę o określonej średnicy. Kolejne zadanie ekstrudera to wycofywanie filamentu z dyszy, dzięki czemu materiał nie wypływa z niej podczas przemieszczania się tego elementu w inne miejsce drukowania. Takie zjawisko nazywamy retrakcją, która jest jednym z najważniejszych procesów z punktu widzenia jakości wydruku – zapobiega powstawaniu nieestetycznych nitek między drukowanymi elementami projektu. Pojęcie “długość retrakcji” odnosi się do tego, jak dużo materiału powinno być cofnięte przez silnik ekstrudera.

Ekstruzja (extrusion) – parametr wytłaczania roztopionego filamentu przez dyszę, wyrażany w [mm/s].

FFF/FDM – technologia druku 3D, polegającego na nanoszeniu roztopionego tworzywa sztucznego warstwa po warstwie aż do uzyskania pełnej wysokości drukowanego modelu. Nanoszona warstwa jest spajana z poprzednią pod działaniem wysokiej temperatury.

Filamenty to materiały do druku 3D techniką FDM. Są one tworzywami termoplastycznymi uformowanymi w żyłkę, która jest przetwarzana termicznie przez urządzenie drukujące, stając się ostatecznie wydrukiem przestrzennym. Filamenty dzieli się, uwzględniając ich składniki bazowe, czyli podstawowe elementy mieszaniny surowców, z których produkt ów został utworzony. Wachlarz dostępnych w sprzedaży materiałów do druku 3D techniką FDM jest rozległy i bardzo zróżnicowany. Najpopularniejszymi obecnie filamentami są niewątpliwie tworzywa oparte na PLA, PET-G oraz produkty typu ABS.

Firmware – Oprogramowanie zapewniające podstawową obsługę drukarki. Kupując drukarkę powinniśmy spodziewać się, że będzie on wgrany do naszego urządzenia od początku, lecz kupując drukarkę typu DIY (zrób to sam), możliwe, że będziemy musieli pobrać firmware ze strony producenta i sami wgrać.

G-code jest to język zapisu poleceń dla urządzeń CNC oraz drukarek 3D typu FDM. Jest generowany programem typu slicer (Cura, Slic3r, KISSlicer etc.) na podstawie modelu STL. G-code składa się z prostych poleceń, po kolei mówiących drukarce co ma zrobić żeby wydrukować dany model – w stylu np:

  • rozgrzej dyszę do temperatury 190°C
  • przesuń głowicę do punktu x=10 y=10
  • przesuń głowicę wyciskając filament do punktu x=20 y=20.

HIPS – Materiał w technologii FDM. Charakteryzujący się trwałością, niską elastycznością oraz półmatowym wykończeniem powierzchni.

Hotend – to tutaj filament pod wpływem ciepła topi się i już w płynnej formie służy jako materiał, za pomocą którego wykonywany jest model.

Kalibracja stołu – proces regulacji położenia stołu roboczego, w celu zapewnienia idealnego wypoziomowania płaszczyzny stołu roboczego na którym powstaje wydruk 3D.

overlock służy do zabezpieczania brzegów materiału przed pruciem w estetyczny sposób.

PET-G – Politereftalan etylenu z domieszką glikolu. Materiał charakteryzujący się dużą wytrzymałością.

PLA

PLA – Materiał budulcowy. Wytworzony z mączki kukurydzianej. Stół roboczy nie musi byc podgrzewany. Łatwy w drukowaniu. Materiał nierozpuszczalny.

Podpora (support) – struktura w formie rusztowania, która pozwala na druk warstw modelu o dużym kącie nawisu. Podpory wyłamuje się następnie po zakończonym procesie drukowania.

Profil (preset) – zbiór ustawień parametrów druku (prędkości, temperatury, chłodzenie itp.) zapisanych w slicerze. Zdefiniowany profil ustawień pozwala na wygodną i sprawną pracę z maszyna, ponieważ użytkownik nie musi za każdym razem definiować ustawień pod model, który chce wydrukować.

PVA

PVA – Materiał podporowy. Rozpuszcza się w odpowiednim roztworze.

Raft po angielsku to tratwa.

Raft to specjalna podkładka adhezyjna którą będzie nadrukowywała drukarka 3D.

Zadaniem raftu jest ustabilizowanie takiego wydruku który będzie bardzo mały. Dzięki raftowi zwiększymy tą powierzchnię.

Często wykorzystuje się raft przy drukowaniu z ABS ponieważ ABS ma dużą tendencje do odklejania się od stołu do termicznego kurczenia się tego materiału podczas drukowania jeżeli nie zadbamy o odpowiednie warunki.

Retrakcja jest to bardzo istotny dla jakości wydruku proces. Podczas druku 3d zdarzają się momenty, w których głowica musi przejechać z jednego miejsca do drugiego miejsca modelu,  ale bez nakładania warstwy materiału. Jeżeli podczas tej “podróży” filament grawitacyjnie będzie wyciekał z głowicy, to drobne nitki będą się ciągnąć od ścianki do ścianki(nitkowanie), między którymi nastąpiła podróż głowicy. W ekstremalnych przypadkach zła retrakcja może doprowadzić do tego, że ścianki wydruku będą grudkowate.

Skirt to dodatkowa linia, która jest drukowana zaraz przed wydrukiem naszego modelu. Nadrukowanie skirtu pozwoli przygotować ekstruder przed docelową praca nad modelem. Jeżeli skirt zacznie się odlepiać będzie to dla nas informacja, że jest problem z kalibracją lub brudnym stołem, natomiast jeżeli skitr jest zupełnie ok to wiemy, że wydruk też będzie ok. warto wykorzystać skirt do przygotowania głowicy do druku ponieważ przede wszystkim wyczyścimy głowicę z przypalanego materiału oraz będziemy wiedzieć, że ekstrudowana jest odpowiednia ilość materiału jeszcze przed rozpoczęciem drukowania docelowego modelu.

Krajalnica, zwana również oprogramowaniem do krojenia, to oprogramowanie komputerowe używane w większości procesów drukowania 3D do konwersji modelu obiektu 3D na określone instrukcje dla drukarki.

Program typu slicer, którego zadaniem jest przetworzenie modelu 3D na specjalny kod za pomocą którego drukarka 3D wykona rzeczywisty obiekt. Ten kod nazywamy g-code. Trzy główne kroki towarzyszące nam zawsze podczas drukowania 3D. Pierwszym z nich jest wykonanie modelu 3D w odpowiednim oprogramowaniu. Modele 3D przesyłane są do slicera, który będzie je przetwarzał, jednakże nie zawsze musimy bądź potrafimy wykonać odpowiedni model 3D, dlatego też możemy wykorzystać gotowe modele 3D, które prześlemy do naszego slicera. Slicer przetworzy modele 3D na odpowiedni plik, który wyślemy później do naszej drukarki 3D, aby wytworzyć rzeczywisty obiekt. Slicer jak sama nazwa wskazuje ma za zadanie pocięcie naszych modeli 3D na warstwy czyli slice to kawałek. Model 3D musi zostać pocięty na odpowiednie warstwy za pomocą slicera , który podczas cięcia uwzględni parametry fizyczne naszej drukarki 3D. Zatem w slicerze musimy ustawić pole robocze, czyli wymiary fizyczne naszej drukarki tak, aby modele nie były za duże bądź za małe, po prostu slicer musi mieć informacje o polu roboczym naszej drukarki 3D. W slicerze będziemy mogli także ustawić filament, który wybraliśmy np. parametr jakim jest średnica filamentu, parametry związane z dyszą, temperaturę itd. Bezpośrednio w slicerze możemy także określić jakość wydruku, czyli będziemy mogli ustawić wysokość naszej warstwy z jaką będziemy drukować. Zatem slicer tnie nasze modele 3D na warstwy z uwzględnieniem wszystkich parametrów dotyczących naszej drukarki 3D.

Sok z ABS – popularny wśród hobbistów środek adhezyjny, który może być samodzielnie wytworzony przez użytkownika drukarki. Służy on do pokrywania stołu warstwą, która zapobiega odklejaniu się modeli drukowanych z materiałów: ABS, ASA, HIPS. Tworzony jest przy wykorzystaniu rozcieńczalnika na bazie acetonu oraz jakiegokolwiek modelu, wydrukowanego z materiału ABS. Model umieszczony w rozcieńczalniku zostaje rozpuszczony, tworząc roztwór nazywany sokiem z ABS.

Stl

STL – format pliku stworzony przez 3D Systems na potrzeby drukowania przestrzennego metodą stereolitografii. Wtórnie utworzone zostały alternatywne rozwinięcia skrótu STL: Standard Tessellation Language oraz Standard Triangulation Language

Stół roboczy (heated bed) – platforma robocza drukarki 3D, na której powstają wydruki. Wyposażona jest w grzałkę i termistor, dzięki czemu możliwe jest uzyskanie temperatur zalecanych dla druku z niektórych filamentów technicznych, np.: ABS.

VR

VR (ang. Virtual Reality) to w skrócie rzecz biorąc przedstawienie wirtualnego świata w taki sposób, że widziane w nim obiekty sprawiają wrażenie fizycznej, przestrzennej obecności. Jeśli założymy na głowę gogle wirtualnej rzeczywistości oraz słuchawki – dwa najważniejsze nasze zmysły poznawcze będą odcięte od bodźców świata zewnętrznego. Możemy mieć pewność, że żaden zewnętrzny bodziec nie będzie mógł nas rozproszyć Jeśli tak będzie – doznamy tzw. immersji, czyli pełnego zanurzenia się zmysłów człowieka w świecie wirtualnym.

Środek adhezyjny – jest to produkt służący do pokrycia powierzchni roboczej stołu drukarki 3D warstwą, która zapobiega odklejaniu się modelu podczas procesu drukowania. Wykorzystanie środków adhezyjnych jest szczególnie ważne przy użytkowaniu materiałów technicznych, charakteryzujących się skurczem podczas procesu drukowania.

Szew (seam) – termin określa miejsce, w którym drukarka zaczyna i kończy warstwę obrysu. Zwykle w takich miejscach pozostaje wyraźny ślad, a z każdą kolejną warstwą szew przyjmuje postać pionowej spoiny. Jest to bardzo widoczna struktura, która nie jest pożądana ze względu na psucie efektu wizualnego modelu.

Wypełnienie (infill) – wewnętrzna struktura modelu drukowanego, przyjmuje postać różnych wzorów. Jest to parametr decydujący o wytrzymałości obiektu, wadze, ale także o nieprężeniach powstających podczas procesu druku 3D. Parametr ten wyrażany jest w [%].

Wytwarzanie addytywne (przyrostowe) – jest to zbiorcza nazwa wielu metod(technologii) druku 3D, które różnią się między sobą sposobem nanoszenia kolejnych warstw, materiałami produkcyjnymi, dokładnością oraz jakością modeli.