پرینتر سه بعدی چیست؟
پرینت سه بعدی یا ساخت افزودنی فرایندی است که در آن اجسام جامد سه بعدی از یک فایل دیجیتال ساخته می شوند. ایجاد یک شی پرینت سه بعدی با استفاده از فرآیندهای افزایشی به دست می آید. در یک فرآیند افزایشی، یک شی با قرار دادن لایه های متوالی از مواد تا زمانی که شی ایجاد شود، ایجاد می شود. هر یک از این لایه ها را می توان به عنوان یک برش نازک مقطع از جسم مشاهده کرد. پرینتر سه بعدی برعکس تولید کاهشی است که به عنوان مثال با ماشین فرز، یک قطعه فلز یا پلاستیک را بریده یا خالی می کند. پرینتر سه بعدی شما را قادر می سازد تا با استفاده از مواد کمتری نسبت به روش های تولید سنتی، اشکال پیچیده تولید کنید.
نحوه کارکرد پرینتر سه بعدی
همه چیز با یک مدل سه بعدی شروع می شود. می توانید انتخاب کنید که مدل سه بعدی را توسط طراح، طراحی کنید، یا از روی مدل اسکن سه بعدی بگیرید و یا از یک مرجع دانلود مدل سه بعدی انتخاب کنید. بعد از به دست آوردن فایل مدل سه بعدی یک فایل قابل چاپ دارید، گام بعدی این است که آن را برای پرینتر سه بعدی خود آماده کنید. به این کار برش یا همان اسلایس (Slice) می گویند و به نرم افزار خروجی گیرنده نرم افزار اسلایسر می گویند. در واقع فرایند اسلایس گرفتن، ترجمه ی فایل مدل سه بعدی شما برای پرینتر سه بعدی تان است. برش در اصل به معنای برش دادن یک مدل سه بعدی به صدها یا هزاران لایه است و با نرم افزار اسلایسر انجام می شود. وقتی از فایل شما اسلایس گرفته شد، پرینتر سه بعدی شما آماده است. انتقال فایل به پرینتر شما می تواند از طریق USB، SD یا Wi-Fi انجام شود. فایل اسلایس شده شما اکنون آماده پرینت سه بعدی لایه به لایه است.
نمونه هایی از پرینت 3 بعدی
پرینت سه بعدی انواع مختلفی از فناوری ها و مواد را در بر می گیرد زیرا پرینت سه بعدی تقریباً در تمام صنایعی که فکرش را می کنید استفاده می شود. مهم است که آن را به عنوان مجموعه ای از صنایع متنوع با کاربردهای بی شماری ببینیم.
- محصولات مصرفی (عینک، کفش، طراحی، مبلمان)
- محصولات صنعتی (ابزار ساخت، نمونه های اولیه، قطعات کاربردی نهایی)
- محصولات دندانپزشکی
- مبحث اعضای مصنوعی
- مدل ها و ماکت های مقیاس معماری
- بازسازی فسیل ها
- تکرار آثار باستانی
- بازسازی شواهد در آسیب شناسی قانونی
- وسایل فیلم
- قالب سازی
- طلا و جواهر سازی
- و …
نمونه سازی و ساخت سریع
شرکت ها از اواخر دهه هفتاد از پرینتر سه بعدی در فرآیند طراحی خود برای ایجاد نمونه های اولیه استفاده کرده اند. استفاده از چاپگر های سه بعدی برای این اهداف، نمونه سازی سریع نامیده می شود. چرا از پرینتر سه بعدی برای نمونه سازی سریع استفاده کنیم؟ به طور خلاصه: سریع و نسبتا ارزان است. از ایده گرفته تا مدل سه بعدی گرفته تا نگه داشتن نمونه اولیه در دستانتان به جای هفته ها، چند روز است. تکرارها ساده تر و ارزان تر هستند و نیازی به قالب یا ابزار گران قیمت ندارید. علاوه بر نمونه سازی سریع، چاپ سه بعدی نیز برای تولید سریع استفاده می شود. تولید سریع یک روش جدید تولید است که در آن مشاغل از پرینتر سه بعدی برای تولید سفارشی کوتاه مدت و یا مقیاس کوچک استفاده می کنند.
توضیحات تکمیلی پرینتر سه بعدی
هر فناوری برای حل یک مشکل یا بهتر کردن زندگی ما وجود دارد – و چاپ سه بعدی تفاوتی ندارد. قبل از پرداختن به تمام جزئیات فنی، بیایید ببینیم که چه چیزی می توانید با چاپگر سه بعدی بسازید.
نمونه های اولیه پرینت سه بعدی
پرینت سه بعدی با توجه به ریشه های خود به عنوان نمونه سازی سریع، هنوز هم به طور گسترده برای این منظور استفاده می شود. با پرینت سه بعدی، طراحان و مهندسان می توانند طرح های دیجیتال خود را چاپ کرده و ظرف چند ساعت آنها را بررسی کنند. انواع مختلفی از نمونه سازی وجود دارد که می توانید با چاپگر سه بعدی انجام دهید. طراحان می‌توانند چندین مفهوم اولیه را برای تعیین جهت فرآیند توسعه محصول ایجاد کنند، یا در مراحل بعدی طراحی، یک مدل واقعی برای ارزیابی شکل و فرم ایجاد کنند – به عنوان مثال احساس یک گوشی در دست و مهندسان می‌توانند از گزینه‌های مواد متنوعی برای انجام آزمایش‌های عملکردی نمونه‌های اولیه خود، مانند بررسی مقاومت حرارتی یا ضربه‌ای، یا آزمایش تناسب طراحی یک قطعه جدید استفاده کنند.
چه چیز دیگری می توانید با چاپگر سه بعدی بسازید؟
قطعات کاربردی
فراتر از نمونه سازی، چاپ سه بعدی روشی قدرتمند برای ایجاد قطعات و ابزارهای کاربردی است. اکثر محصولات پلاستیکی توسط قالب گیری تزریقی ایجاد می شوند – فرآیندی که در آن پلاستیک مذاب به یک قالب فلزی تزریق می شود و در آنجا به شکل دلخواه در می آید. در حالی که این فرآیند می تواند چند ثانیه طول بکشد و تکرار آن آسان است، ساخت قالب اولیه بسیار بیشتر طول می کشد و تنها زمانی مقرون به صرفه می شود که قطعات زیادی را بسازید اگر فقط به چند صد عدد نیاز داشته باشید چه؟ یا تا پایان هفته به آنها نیاز دارید؟ اینجاست که پرینت سه بعدی می تواند کمک کند.
بیشترین کاربرد پرینت سه بعدی در چه حوزه هایی است؟
برنامه های کاربردی برای چاپگر های سه بعدی
نمونه سازی
یکی از قدیمی ترین کاربردهای چاپگرهای سه بعدی، ایجاد سریع و کارآمد نمونه های اولیه است. از زمانی که چاپگرها در سال 1983 اختراع شدند، شرکت ها از پرینت سه بعدی برای ایجاد مدلی قابل اجرا از محصول نهایی مورد نظر خود استفاده کردند، یا برای آزمایش مفهوم یا ارائه آن به سرمایه گذاران آینده. گرگ پاولسن، گفت: «قبل از اینکه ما آن را «چاپ سه بعدی» بنامیم، «نمونه سازی سریع» نامیده می شد. “این به عنوان راهی برای نزدیک شدن کافی به یک مدل کاربردی در نظر گرفته شد.” اکنون این در حال تغییر است. در حالی که کارآفرینان هنوز هم با کمال میل از پرینت سه بعدی برای نمونه سازی استفاده می کنند، این فناوری در دسترس تر و سازگارتر شده است و منجر به کاربردهای جدید می شود.
Filemon Schoffer گفت: «توسعه اصلی که من خلاصه می‌کنم حرکت از یک راه‌حل اولیه نمونه‌سازی است، که در حال حاضر [برنامه کاربردی] قاتل برای چاپ سه‌بعدی است، به سمت تولید نهایی. این در حال حاضر اتفاق می افتد، اما به سرعت ادامه خواهد داد.»
تولید کم حجم
اگرچه چاپگرهای سه بعدی می توانند کند باشند، اما در برآوردن نیازهای تولید کم حجم ماهر هستند. بسیار شبیه نمونه سازی، اگر یک کارآفرین آماده عرضه محصول جدید باشد و از تقاضا مطمئن نباشد، می تواند مقدار کمی را برای آزمایش آب چاپ کند. تولید کم حجم برای دستگاه های پزشکی نیز رایج است، به عنوان مثال، تولیدکنندگان محصولات خود را برای بهینه سازی ایجاد، آزمایش و طراحی مجدد می کنند. در حالی که تولید کم حجم با قابلیت های چاپ سه بعدی مطابقت دارد، پیشرفت در فناوری، چاپ سه بعدی را به گزینه ای مناسب برای تولید با حجم بالاتر تبدیل می کند. کسب و کارهای کوچک باید ارزش بالقوه چاپ سه بعدی را در سفارشی سازی انبوه کالاها در نظر بگیرند. جی اسکات شیلر، رئیس جهانی مشتری و مشتری، گفت: «در حال حاضر، پرینت سه بعدی بیشتر در صنایع و برنامه‌هایی با حجم کم، هزینه واحد بالا و نیاز به سفارشی‌سازی استفاده می‌شود، جایی که هزینه‌های چاپ سه‌بعدی بیش از مزایای آن است.» توسعه بازار برای کسب و کار چاپ سه بعدی HP Inc. با این حال، پیشرفت [فناوری] محدودیت‌های فناوری را در پیش گرفته و قفل استفاده از آن را در برنامه‌های تولید انبوه باز کرده است. در پنج سال آینده، ما شاهد خواهیم بود که طراحی قطعات بیشتر جنبه عملکردی و حجمی دارد و چاپ سه بعدی در سیستم‌های تولید در صنایع جا می‌گیرد.
قطعات مکانیکی
یکی دیگر از کاربردهای مفید چاپگرهای سه بعدی، ایجاد قطعات مکانیکی است – چه برای فروش در صنایع بزرگ و چه برای تعمیرات شخصی. بسیاری از محصولات چاپ سه بعدی مستقیماً به مصرف کنندگان فروخته نمی شوند، بلکه توسط شرکت ها – یا پیمانکاران شخص ثالث – به عنوان اجزای یک پروژه بزرگتر ایجاد می شوند. یکی از نمونه ها نازل سوخت پرینت سه بعدی جنرال الکتریک هوانوردی است که در سال 2015 عرضه شد. ماشین‌فروشی‌های کوچک یا افرادی که به دنبال تعمیرات خانه هستند نیز می‌توانند از همین تکنیک‌ها برای پروژه‌های خود استفاده کنند. پرینت سه بعدی بازتولید قطعات ماشین هایی را که ممکن است دیگر تولید نشوند یا زمان زیادی طول بکشد تا به دستشان برسد بسیار آسان تر کرده است.
دستگاه های زیست پزشکی
یکی از جنبه‌های هیجان‌انگیز پرینت سه بعدی، توانایی چاپ دستگاه‌های زیست‌پزشکی سفارشی برای افراد است. به عنوان مثال، برخی از شرکت ها در حال توسعه پروتزهای سفارشی با چاپ سه بعدی برای افراد قطع عضو هستند. این پروتزها طوری طراحی شده اند که برای کاربر راحت تر باشد. کولا گفت: «[مهندسین زیست پزشکی] اجزای پرینت سه بعدی برای افراد هستند که بهتر از اجزای تولید شده با ویژگی‌های آنها مطابقت دارند. من فکر می کنم جایی که این فناوری را می بینید بیشتر به سمت عملکرد و جنبه ورزشی کسب و کار است، جایی که شما باید ورزشکاران را به طور کامل سطح عملکرد خود را پس از آسیب دیدگی به دست بیاورند، یا حتی ممکن است سطوح عملکرد خود را با اجزای سه بعدی متناسب با نیازهای خود افزایش دهند. از دیگر کاربردهای قابل توجه چاپ سه بعدی در فضای مراقبت های بهداشتی، تلاش های مداوم برای توسعه اندام های قابل چاپ برای بیماران نیازمند پیوند، و چاپ مواد شیمیایی و پروتئین ها برای توسعه دارو های جدید است.
طرح
زمانی که مهندسان محصولی را طراحی می کنند، باید محدودیت های فرآیند تولید را در نظر داشته باشند. چاپگرهای سه بعدی می توانند قطعاتی را ایجاد کنند که قبلاً با تکنیک های تولید سنتی غیرقابل دستیابی به نظر می رسید. این یک دنیای کاملاً جدید را در مرحله طراحی باز می کند که می تواند به محصولات و اجزای بهتر و کارآمدتر منجر شود. بسیاری از این آثار پرینت سه بعدی به محصولات مهم ارزش اضافه می کنند، در حالی که برخی دیگر کاملاً غیرعادی هستند.
نحوه ثبت سفارش پرینتر سه بعدی
ما در 3Dier همواره بر آن بودیم که بهترین و به روزترین پرینتر های روز دنیا را در اختیار کاربران قرار دهیم. اینجا مهم نیست چه برندی، بلکه کیفیت نهایی قطعات چاپی تعیین کننده نوع و برند عرضه پرینتر های رزینی ما می باشد. برای ثبت سفارش می توانید از قسمت پرینتر های سه بعدی ویژگی انواع و اقسام برندها را با ویژگی های منحصر به فردشان مطالعه کرده و سپس در صورت موجود بودن سفارش دهید.
