Аддитивные технологии. Области применения трёхмерного сканирования

Аддитивные технологии (Additive Manufacturing) — метод создания трехмерных объектов, деталей или вещей путем послойного добавления материала: пластика, металла, бетона и, возможно, в будущем — человеческой ткани. Такие трехмерные или 3D-объекты создаются с помощью 3D-принтеров. Название технологий произошло от английского слова add — добавлять. Термины «аддитивное технологии» и «3D-печать» часто используют как синонимы. Термин «3D-печать» появился раньше и его чаще употребляют, когда речь идет о недорогих домашних принтерах. В масштабах промышленного производства обычно говорят об аддитивных технологиях. Этапы создания изделия с помощью аддитивных технологий В промышленности производство 3D-изделий проходит через несколько общих этапов (они могут изменяться в зависимости от методов и материалов): 3D-моделирование или создание эскиза изделия (Computer Aided Design или CAD). Создание уменьшенной копии изделия из более дешевого материала, например, недорого пластика вместо металла. Печать самого изделия после того, как копия прошла проверку. Принтер, следуя эскизу, добавляет слои жидкости, порошка или листового материала и изготавливает деталь, иногда всего за несколько часов. Преимущества аддитивных технологий и их отличие от традиционного производства Быстрота изготовления. Традиционными способами сложную деталь производят в течение месяцев, а с 3D-печатью ее можно сделать за несколько часов. После изготовления часто не нужна дополнительная механическая обработка. В традиционном производстве велик риск отправить неверно изготовленную деталь в отходы. При использовании аддитивных методов, если металлическая деталь не получилась, ее можно вновь превратить в порошок и из него опять напечатать то же изделие. Отсутствие швов и сварных соединений. В отличие от традиционного производства, с помощью аддитивных технологий можно получить изделия с уникальными свойствами, без швов и стыков. Такие объекты невозможно изготовить с помощью сварки и штамповки. Самые популярные методы изготовления 3D-изделий Лазерная стереолитография (Stereolithography, LSA) — самая первая технология 3D-печати, когда модели изготавливаются из жидких фотополимерных смол с помощью ультрафиолетового лазера или его аналога. Послойное наплавление (Fused Deposition Modeling, FDM) — самая простая и распространенная технология. Она поддерживается всеми программами для проектирования. Трехмерный объект «выращивается» из нагретой пластиковой нити. Недорогие домашние 3D-принтеры обычно работают на этой технологии. Селективное лазерное плавление (Selective Laser Melting, SLM) — это самый распространенный метод ЗD-печати металлом. Используя порошки из стали, титана, алюминия или других металлов, можно изготовить геометрически сложные изделия, детали машин и двигателей для промышленности. «Нужно бежать со всех ног, чтобы только оставаться на месте», — эта цитата из Льюиса Кэрролла как нельзя лучше описывает современное положение дел в сфере аддитивных технологий. То, что сегодня происходит на мировом рынке 3D-технологий, напоминает массовое распространение мобильных телефонов в начале нулевых — такие же лавинообразные темпы роста производства и продаж Аддитивные технологии становятся все более востребованными в высокотехнологичных отраслях, таких как нефтегазовая и космическая, авиа-, автомобиле- и судостроение. Со временем 3D-принтеры научатся печатать изделия более сложных форм и конструкций — и аддитивные технологии в некоторых отраслях, вполне возможно, полностью вытеснят традиционное производство.