پرینتر سه بعدی چیست؟

16فروردین 1402
بدون دیدگاه
وبلاگ

پرینتر سه بعدی چیست؟ شناخت انواع روش های پرینت سه بعدی و مزایا و محدودیت های هر کدام در شناخت این فناوری از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

امروزه حدود 25 روش پرینت سه بعدی در دنیا وجود دارد که برخی از آنها تجاری شده اند و می توان گفت حدود 10 مورد از آنها در بازار و صنعت ساخت قطعات و نمونه های اولیه وجود دارد.

پرینتر سه بعدی چیست؟

پرینت سه بعدی فرآیندی است که از طراحی به کمک کامپیوتر یا CAD برای ایجاد اشیاء لایه به لایه استفاده می کند.

پرینت سه بعدی به طور گسترده در صنایع تولیدی و خودروسازی استفاده می شود، جایی که ابزارها و قطعات با استفاده از چاپگرهای سه بعدی ساخته می شوند.

همانطور که امکانات چاپ سه بعدی همچنان در حال رشد است، ارزش آن نیز افزایش می یابد، به طوری که صنعت چاپ سه بعدی تخمین زده می شود که ارزش آن تا سال 2029 به 84 میلیارد دلار برسد.

این رشد به این معنی است که ما ملزم به تعامل با محصولات – و حتی خانه‌ها و ساختمان‌هایی هستیم که با استفاده از چاپ سه بعدی ایجاد شده‌اند.

فیلامنت چیست؟

فیلامنت در واقع یک رشته ترموپلاستیک است که انواع مختلفی دارد و با ذوب آن می توانید یک قسمت سه بعدی ایجاد کنید.

پرینت سه بعدی چیست؟

چاپ سه بعدی از طراحی کامپیوتری برای ایجاد اشیاء سه بعدی از طریق روش لایه بندی استفاده می کند.

گاهی اوقات به عنوان تولید افزودنی شناخته می شود، چاپ سه بعدی شامل لایه بندی موادی مانند پلاستیک، کامپوزیت یا مواد زیستی برای ایجاد اشیایی است که از نظر شکل، اندازه، سفتی و رنگ متفاوت هستند.

پرینت سه بعدی نیز صنعت مراقبت های بهداشتی را تغییر می دهد.

شرکت‌های بزرگ، استارت‌آپ‌ها و حتی دانش‌آموزان دبیرستانی با چاپگرهای سه بعدی به این فراخوان پاسخ داده‌اند.

پرینت سه بعدی نه تنها روش تولید PPE و تجهیزات پزشکی را تغییر می دهد، بلکه ساخت پروتز و ایمپلنت را نیز آسان می کند.

در حالی که چاپ سه بعدی لزوماً جدید نیست، برخی هنوز در تعجب هستند که چاپ سه بعدی چیست و چگونه کار می کند.

پرینتر سه بعدی چگونه کار می کند؟

به طور خلاصه، چاپگرهای سه بعدی از CAD برای ایجاد اشیاء سه بعدی از مواد مختلف مانند پلاستیک مذاب یا پودر استفاده می کنند.

پرینترهای سه بعدی در اشکال و اندازه های مختلف وجود دارند، از تجهیزاتی که می توانند روی میز قرار گیرند تا مدل های ساختمانی بزرگ که برای ایجاد خانه های چاپ سه بعدی استفاده می شوند.

سه نوع اصلی پرینترهای سه بعدی وجود دارد که هر کدام از روش‌های متفاوتی استفاده می‌کنند.

در حالی که چاپ سه بعدی لزوماً جدید نیست، برخی هنوز در تعجب هستند که چاپ سه بعدی چیست و چگونه کار می کند.

چرا پرینترهای سه بعدی برای آینده مهم هستند؟

انعطاف پذیری، دقت و سرعت پرینترهای سه بعدی، آنها را به ابزاری امیدوارکننده برای آینده تولید تبدیل کرده است.

امروزه بسیاری از پرینترهای سه بعدی برای نمونه سازی به اصطلاح سریع استفاده می شوند.

اکنون شرکت‌ها در سراسر جهان به جای صرف ماه‌ها و احتمالا میلیون‌ها دلار برای تحقیق و توسعه، از چاپگرهای سه بعدی برای ایجاد نمونه‌های اولیه خود در چند ساعت استفاده می‌کنند.

در واقع، برخی از مشاغل ادعا می کنند که چاپگرهای سه بعدی فرآیند نمونه سازی را 10 برابر سریعتر و پنج برابر ارزانتر از فرآیندهای R&D معمولی می کنند.

بسیاری از پرینترهای سه بعدی وظیفه چاپ محصولات نهایی را بر عهده دارند. صنعت ساختمان در واقع از این روش چاپ آینده نگر برای چاپ کل خانه ها استفاده می کند.

مدارس رشته مکاترونیک سراسر جهان از چاپگرهای سه بعدی برای یادگیری عملی در کلاس درس، چاپ استخوان های دایناسورهای سه بعدی و روباتیک استفاده می کنند.

انعطاف پذیری و سازگاری فناوری چاپ سه بعدی آن را برای هر صنعتی انقلابی کرده است.

چه چیزی را می توان پرینت سه بعدی کرد؟

پرینترهای سه بعدی از نظر آنچه که می توان روی آنها چاپ کرد بسیار انعطاف پذیر هستند.

به عنوان مثال، ممکن است از پلاستیک برای چاپ روی مواد سفت و سخت مانند عینک آفتابی استفاده کنند.

آنها همچنین می توانند با استفاده از پودر هیبریدی از لاستیک و پلاستیک، اشیای انعطاف پذیر از جمله قاب گوشی یا دسته دوچرخه ایجاد کنند.

برخی از پرینترهای سه بعدی حتی توانایی چاپ محصولات صنعتی بسیار بادوام را از فیبر کربن و پودرهای فلزی دارند. در اینجا چند کاربرد متداول که از پرینت سه بعدی برای آنها استفاده می شود آورده شده است.

نمونه سازی سریع و ساخت سریع

پرینت سه بعدی روشی ارزان، سریع و کم خطر برای نمونه سازی در اختیار شرکت ها قرار می دهد که به آنها اجازه می دهد تا عملکرد یک محصول جدید را آزمایش کنند و بدون نیاز به مدل های گران قیمت یا ابزارهای اختصاصی، توسعه را تسریع بخشند.

با برداشتن یک قدم جلوتر، شرکت‌ها در بسیاری از صنایع از پرینت سه بعدی برای تولید سریع استفاده می‌کنند و به آنها اجازه می‌دهد هنگام تولید دسته‌های کوچک یا دسته‌های کوچک تولید سفارشی، در هزینه خود صرفه‌جویی کنند.

ابزار

مانند قطعات کاربردی، ابزارها در طول زمان فرسوده می شوند و ممکن است در دسترس نباشند، منسوخ شوند یا تعویض شوند.

چاپ سه بعدی ساخت و جایگزینی ابزارها را برای کاربردهای مختلف با قابلیت اطمینان بالا و قابلیت استفاده مجدد آسان می کند.

مدل ها

در حالی که پرینت سه بعدی نمی تواند جایگزین همه اشکال تولید شود، اما راه حلی ارزان برای ایجاد مدل هایی برای تجسم مفاهیم به صورت سه بعدی ارائه می دهد.

از تجسم محصول مصرفی گرفته تا مدل های معماری، مدل های پزشکی و ابزارهای آموزشی.

همانطور که هزینه چاپ سه بعدی کاهش می یابد و مقرون به صرفه تر می شود، چاپ سه بعدی امکانات جدیدی را برای برنامه های کاربردی مدل سازی باز می کند.

برای اطلاعات بیشتر درباره پرینتر سه بعدی چیست؟ مقاله های مرتبط را بخوانید.

پرینترهای سه بعدی چگونه کار می کنند؟

چاپ سه بعدی بخشی از خانواده فناوری های افزودنی است و از روش هایی مشابه چاپگرهای جوهرافشان سنتی، البته به صورت سه بعدی، استفاده می کند.

ایجاد یک شی سه بعدی از ابتدا نیاز به ترکیبی از نرم افزارهای پیشرفته، مواد پودری و ابزارهای دقیق دارد. در زیر چند مرحله اساسی وجود دارد که چاپگرهای سه بعدی برای زنده کردن ایده ها انجام می دهند.

نرم افزار مدل سازی سه بعدی

اولین مرحله در هر فرآیند پرینت سه بعدی، مدل سازی سه بعدی است.

برای حداکثر دقت – و همچنین به دلیل اینکه چاپگرهای سه بعدی نمی توانند به طور جادویی چیزی را که می خواهید چاپ کنید حدس بزنند – همه اشیا باید در نرم افزار مدل سازی سه بعدی طراحی شوند.

برخی از طرح ها برای روش های تولید سنتی بسیار پیچیده و دقیق هستند.

مدل سازی به چاپگرها اجازه می دهد تا محصول خود را تا کوچکترین جزئیات سفارشی کنند.

توانایی نرم افزار مدل سازی سه بعدی در ارائه دقت طراحی به همین دلیل است که چاپ سه بعدی یک پیشرفت واقعی در بسیاری از صنایع محسوب می شود.

این نرم‌افزار مدل‌سازی به‌ویژه در صنعتی مانند دندان‌پزشکی، که در آن آزمایشگاه‌ها از نرم‌افزار سه‌بعدی برای طراحی الاینرهایی که دقیقاً متناسب با فرد هستند، استفاده می‌کنند، اهمیت دارد.