پرینتر سه بعدی

کاربرد پرینترهای سه بعدی

Rating: 4.7/5. From 9 votes. Show votes.
Please wait...

3d printer learn

پرینت سه بعدی، دستگاه چاپ سه بعدی رومیزی، نمونه سازی سریع، ساخت لایه افزایشی، ساخت دیجیتالی اجسام، … اینها همه اصطلاحات گوناگون و گیج کننده یک فناوری نوظهور هستند که زیاد با آنها در اینترنت و گزارشات رسانه مواجه میشویم. همه گیکهای دنیای فناوری، مهندسان، معماران، مخترعین و طراحان درباره فناوری پیچیده پرینتر سه بعدی صحبت میکنند و حتی از آن به عنوان بخشی انقلاب چهارم صنعتی یاد میشود.

با این حال،‌ پرینترهای سه بعدی واقعا چه چیزی هستند؟

تعریف پرینتر سه بعدی

پرینت سه بعدی میتواند بدین صورت تعریف شود: “فرآیند ساخت فیزیکی یک شی سه بعدی از یک فایل دیجیتال بوسیله دستگاهی که با استفاده از یک متریال، لایه هایی را در سه بعد مختصات با دقت در کنار قرار میدهد تا ساخت یک شی به طور کامل تکمیل شود”.

شاید این تعریف کمی پیچیده به نظر بیاید، ولی به معنی استفاده از یک ماشین ساخت خاص، بنام پرینتر سه بعدی است. پس چاپگر سه بعدی متریالهای ترموپلاستیک یا دیگر مواد را برای ساخت یک شی حاصل از طراحی سه بعدی نرم افزاری به کار میبرد. شاید سوال کنید که خب، پرینتر سه بعدی قادر است چه چیزهایی بسازد؟  طیف ساخت از قطعات ساده صنعتی، قالب جواهرات، قطعات پیچیده یک کوادکوپتر، اندامهای مصنوعی تا اسباب بازی گسترش می یابد.

 

فناوری پرینتر سه بعدی خود به روشهای گوناگونی تقسیم بندی میشود:

    • پرینتر سه بعدی FDM: fused deposition modeling یا FFF: fused filament fabrication: متریال مرسوم ترموپلاستیک است که فیلامنت نامیده میشود و از طریق ذوب آن، لایه های یک جسم روی هم گذاشته میشود تا در شی تکمیل گردد.
    • پرینتر سه بعدی DLP: digital light processing یا SLA: laser-based stereolithography: که انواع رزین ها را با استفاده از تابش نور یا لیزر به جسم تبدیل میکند.

پرینتر سه بعدی

  • پرینترهای سه بعدی فلزی که انواع متریال فلزی را استفاده می کنند و هنوز هم تحقیقات درباره آنها ادامه دارد. این چاپگرها کاربرد بسیار خوبی در صنعت دارند و هم اکنون کمپانی های بزرگ از آن استفاده میکنند.

 

 

 

اما به طور کلی باید بدانید که بر خلاف دستگاه های ساخت صنعتی مرسوم همانند برشکارها، تراش دهنده ها و حفارها که اصطلاحا فرآیندی کاهش دهنده هستند، پرینت سه بعدی تکنیک نوظهوری را استفاده میکنند که عمدتا عملی افزایشی محسوب میشود یعنی همان فرآیند ساخت لایه افزایشی: یک جسم جامد به تدریج از روی هم قرار گرفتن لایه ها ساخته میشود.

پرینترهای سه بعدی صنعتی

فرآیند لایه گذاری با توجه به نوع متریال استفاده شده در چاپ سه بعدی متفاوت است؛ اما یک تفاوت دیگر هم داریم: آیا پرینتر سه بعدی نوع صنعتی یا از انواع تجاری. انواع صنعتی چاپگرهای سه بعدی، نزدیک به ۲۵ سال است که در صنعت مرسوم هستند؛ مخصوصا برای نمونه سازی اولیه قطعات با سرعت بالا و اخیرا ساخت محصول نهایی (در تکنیک متریال فلز برای کشورهای صنعتی).

قبلا پرینترهای سه بعدی صنعتی، وسیله ای گرانقیمت و سخت از نظر کاربری بودند ولی حالا همه چیز دارد تغییر میکند؛ آنها روز به روز در صنایع مختلف از خودروسازی تا معماری محبوب تر میشوند. مزیتشان هم که قبلا توضیح داده شد:‌ نسبت به روشهای مرسوم نمونه سازی از طریق قالبگیری، بسیار سریعتر هستند، میتوانند کپی های مختلفی در یک فرآیند پرینت ارائه دهند و همچنین تنوع رنگ خوبی در نمونه سازی دارند. همچنین طیف متریالها برای ساخت شی هم متنوع است:‌ پلاستیک، سرامیک،‌ فلز، رزین … تا حتی مواد خوراکی (البته در ایران به جهت عدم پشتیبانی فنی و هزینه بالا فعلا متریالهای فلز یا خوراکی مرسوم نیستند).

تمایل مصرف کنندگان پرینتر سه بعدی

با تمام اوصاف، گرایش در حوزه چاپگر سه بعدی مربوط به انواع شخصی (دسکتاپ) یا پلتفرمهای سایز ساخت بزرگ است. این نوع پرینترها که در ایران هم تجاری شده اند و حاصل خلاقیت مهندسان الکترونیک و جامعه نرم افزارهای متن باز است. تکنولوژی و نرم افزارهای این مدل از پرینترهای سه بعدی پیشرفت خوبی داشته اند. بنابراین اغلب کارشناسان بازاریابی و کارآفرینان بیش بینی می کنند که سرمایه گذاری در حوزه پرینترهای سه بعدی رومیزی یا سایز بزرگ با توجه به طیف وسیع مشتریان آینده، قابل توجیه است.

در حال حاضر عمده کاربرد چاپگرهای خانگی در وسایل سرگرمی و ترئینی است و هنوز به تولید انبوه لوازم نرسیده اند، زیرا اصولا پرینتر۳بعدی ذاتا برای نمونه سازی و کانسپ مدل را توسعه یافته است. این نوع پرینترهای سه بعدی، متریال ترموپلاستیک (فیلامنت) یا رزین را مصرف میکنند. فیلامنت به صورت رشته به صورت رول بوده و در داخل پرینتر سه بعدی ذوب گشته و به صورت قطرات کوچکی از نازل خارج میگردد و لایه ها در دقت میکرون فرم میدهد؛ لایه به لایه، فیلامت روی هم گذاشته میشود و در کمال شگفتی جسم برابر دیدگان شما تکمیل میشود (متریال ایده آل برای قطعات کوچک تا بزرگ و ساخت اشیای کاربردی خانگی).

پرینتر3بعدی رزینی

متریال رزین که مایع بوده و با تابش تابنده نوری یا لیزری سخت شده و جسم شکل میگیرد نیز برای قطعات کوچک با دقت بسیار بالا مثل قالبسازی جواهر یا ایمپلمنتهای دندانی کاربرد دارند.

طرز کار پرینترهای سه بعدی


دیدگاه خود را بنویسید:

نظرات پس از بررسی مدیر سایت تایید میشود

3 × سه =