V modernej výrobe sa už 3D tlačené mechanické diely nepoužívajú len na prototypy. Viac spoločností ich používa pre funkčné aplikácie, vlastné nástroje a dokonca aj výrobné komponenty. Zostáva však jeden spoločný problém: mnohé vytlačené časti sa príliš ľahko zlomia, pod tlakom sa zdeformujú alebo sa opotrebujú rýchlejšie, ako sa očakávalo. Ako teda možno zlepšiť pevnosť 3D tlačených mechanických častí?
Prvým krokom je výber správneho materiálu. PLA je obľúbený, pretože sa ľahko tlačí, no nie vždy je vhodný na mechanické aplikácie kvôli nižšej tepelnej odolnosti a krehkosti. Materiály ako ABS, PETG, nylon a vlákna vystužené uhlíkovými vláknami sú často lepšou voľbou pre diely, ktoré vyžadujú vyššiu pevnosť a odolnosť.
Nastavenia tlače tiež zohrávajú významnú úlohu pri výkone dielov. Zvýšenie hustoty výplne, použitie hrubších stien a úprava výšky vrstvy môže výrazne zlepšiť pevnosť konštrukcie. V mnohých prípadoch nie sú slabé časti spôsobené nekvalitnými materiálmi, ale tenkými vonkajšími plášťami alebo vnútornými štruktúrami s nízkou hustotou.
Ďalším dôležitým faktorom je orientácia tlače. Keďže 3D tlačené objekty sa vytvárajú vrstva po vrstve, spojenie medzi vrstvami je zvyčajne slabšie ako materiál vo vnútri každej vrstvy. Správne umiestnenie modelu počas tlače môže znížiť riziko prasknutia alebo oddelenia. V prípade nosných dielov často lepšie výsledky prináša zarovnanie tlačových vrstiev so smerom sily.
Pri priemyselných aplikáciách môžu techniky dodatočného spracovania ďalej zvýšiť pevnosť. Na zlepšenie odolnosti proti opotrebovaniu a celkovej životnosti sa bežne používa žíhanie, epoxidové nátery a vystuženie kovových vložiek. Tieto metódy môžu pomôcť tlačeným komponentom fungovať spoľahlivejšie v náročných prostrediach.
S vývojom pokročilých materiálov a priemyselných tlačiarní sa 3D tlačené mechanické diely stávajú praktickým riešením pre stroje, automatizačné zariadenia, automobilové komponenty a zákazkovú výrobu. Očakáva sa, že vysokopevná 3D tlač bude hrať ešte väčšiu úlohu v budúcnosti inteligentnej výroby.
