Презентация "Передовые производственные технологии"

Слайд #1

РЕФЕРАТ
по дисциплине: «Передовые производственные технологии»
на тему: Фотополимерная 3D печать.

Выполнил студент группы 3.114.2.20:
Грищенко Анна Юрьевна.
Проверил:
канд.техн.наук, профессор кафедры физики,
техники и технологического образования ИФМИТО
Крашенинников В.В.

Новосибирск 2023

Слайд #2

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
2. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
3. ДОСТИЖЕНИЕ В НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИИ
4. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ 3D-ПЕЧАТИ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Слайд #3

ВВЕДЕНИЕ
Фотополимерная 3D-печать – это инновационная технология создания трехмерных объектов, использующая специальные светочувствительные полимеры и ультрафиолетовое (УФ) излучение для слой-послойного нанесения материала и формирования конечного изделия. Эта технология является частью более общего класса 3D-печати, который стал значительным достижением в области производства и дизайна.

Слайд #4

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
Схема устройства изготовления моделей по LOM технологии
Схема SLA печати.
Схема устройства изготовления моделей по SLS технологии

Слайд #5

ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

SLA. Исторически первый метод 3D-печати. Создание объекта происходит путём селективного отверждения полимерной смолы, слой за слоем, с использованием ультрафиолетового лазерного луча

Слайд #6

DLP. В качестве решения проблемы высокой стоимости оборудования и с целью увеличения скорости был разработан альтернативный вариант фотополимерной аддитивной технологии. Название метода печати DLP (Digital Lighting Processing - цифровая обработка света) связано с одноимённой технологией, разработанной в 1987 году Лэрри Хорнбеком, которая представляет собой мультизеркальное устройство. Именно эта технология заменяет лазер, используемый в SLA.

Слайд #7

LCD. Дальнейшее упрощение фотополимерной печати, которое привело к её доступности и распространению, связано с технологией LCD (liquid crystal display - жидкокристаллический дисплей). Сам метод крайне схож c SLA и DLP печатью с ориентацией снизу вверх. Отличие в том, что источник УФ-излучения равномерно засвечивает жидкокристаллический дисплей, пиксели которого пропускают свет в соответствии с поперечным сечением модели и затемняются для его блокировки.

Слайд #8

ДОСТИЖЕНИЕ В НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИИ
- моделирование методом наплавления (Fused deposition modeling, FDM), которое применяется в большинстве настольных 3д-принтерах. Эта технология стала популярной в промышленном производстве. К главному достоинству этой технологии относится идеальное соотношение цены и качества

Слайд #9

- лазерная стереолитография (Laser stereolithography, SLA), в которой формирование объекта происходит за счет послойного засвечивания лазером жидкой (фотополимерной) смолы. Под воздействием излучения смола приобретает твердую форму. Последние разработки в этой технологии привели к созданию DLP (Direct Light Processing) 3д-печати, что в переводе на русский язык означает – цифровая обработка светом

Слайд #10

- селективное лазерное спекание (Selective laser sintering, SLS), которая позволяет формировать объект методом послойного плавления металлического порошка под действием лазерного излучения. Такой метод широко применяется в промышленности для изготовления прочных металлических изделий.

Слайд #11

Уже отлажена технология протезирования зубов с помощью 3д-печати. Вместо ручного моделирования протезов, коронок и других изделий, достаточно отсканировать ротовую полость пациента с помощью МРТ или КТ. Обработав полученные данные в специальном программном обеспечении -можно сразу начать печатать. В отличии от ручной работы пропускается долгий и сложный этап подгонки готового изделия. Несомненным плюсом 3д-печати будет высокая точность воспроизведения готового изделия.

Слайд #12

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ 3D-ПЕЧАТИ

Строительство. В строительном деле 3D-печать может стать весомым подспорьем традиционным методам строительства. Так как эта технология не требует привлечения большого количества людей для выполнения тяжелого труда.

Слайд #13

Электроника. При изготовлении цифровых устройств 3D-печать позволит сократить время на изготовление трудоемких деталей, микросхем и аппаратной электроники.

Слайд #14

Машиностроение и автомобильная промышленность. В этой сфере при помощи трехмерной печати создаются экспериментальные модели будущих запчастей и деталей, которые в дальнейшем позволяют произвести изделия идеального качества

Слайд #15

Аэрокосмическая промышленность. Применение 3D-печати в этой отрасли объясняется возможностью создавать инновационные конструкции любой сложности.

Слайд #16

Медицина и фармацевтика. В медицине технология 3D-печати крайне важна. Поэтому в этой отрасли ее изучают очень детально. При помощи 3D-принтера можно напечатать прототипы человеческих органов, протезы, имплантаты костные ткани.

Слайд #17

Реклама. Для рекламных целей на 3D-принтере печатают прототипы различной продукции, демонстрационные и раздаточные материалы.


Пищевая промышленность. Пищевые 3D-принтеры особенно интересны из-за того, что они позволяют создавать съедобные объекты из привычных продуктов.

Слайд #18

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Фотополимерная 3D-печать представляет собой захватывающую и важную область современных технологий, которая преображает способы производства и дизайна. Она открывает перед нами новые горизонты возможностей в различных отраслях, включая медицину, инженерное дело, искусство и производство. С помощью фотополимерной 3D-печати мы можем создавать сложные и точные объекты.

Слайд #19

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Мартынов Р.C. 3D моделирование и 3D печать. Методы, технологии, инновации // Сборник научных статей V международной научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 54-й годовщине полета Ю.А. Гагарина в космос. – Краснодар, 2015. – С. 190-193

2.Иваницын А.А., Мирончев А.А., Антонов В.А., Вяль А.Д., Избасов А.Г. Проблемы и преимущества SLA 3D-принтеров. Труды международного симпозиума "Надежность и качество". 2023. Т. 2. С. 248-250.

3.Логвин В.Н. Технология 3D-печати: применение и перспективы развития // В сборнике: ДОСТИЖЕНИЯ В НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИИ 2023. сборник статей Международного научно-исследовательского конкурса. Пенза, 2023. С. 17-23.

4.Безопасно ли использовать фотополимер для 3d-печати? – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://3dtoday.ru/blogs/razrus/is-it-safe-to-use-photopolymer-for-3d-printing/

5.Муравский А.А., Аликин М.Б., Дворко И.М., Лавров Н.А. Полимерная 3D-печать: история, классификация и современные тенденции развития Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет), Санкт-Петербург, Россия. 2022.