پرینتر سه بعدی چیست و چگونه کار می کند؟

پرینتر سه بعدی را گاها دستگاه چاپ سه بعدی می نامند که دستگاه های ساخت افزایشی هستند و قادرند قطعات و یا محصولات سفارشی را با دقت بسیار بالایی تولید کنند.

همانطور که از نامش پیداست، در روش تولید افزایشی، محصول یا نمونه به صورت لایه لایه ساخته می شود و به همین دلیل سه بعدی است. با این روش هر طرحی را می توان به صورت سه بعدی چاپ کرد، از جمله طرح یا هندسه هایی که با سایر روش ها نمی توان آنها را تولید کرد.

سی سال پیش، استفاده از پرینتر سه بعدی برای تولید قطعات صنعتی به کار می رفت و بسیار گران بود. اما طی یک دهه گذشته هزینه های پرینت سه بعدی کاهش یافته است و افراد یا کارگاه های کوچک نیز قادر به خرید انواع کوچکتر پرینتر سه بعدی هستند و می توانند محصولات موردنظرشان را چاپ کنند. در گذشته انجام ماشین کاری و ریخته گری تنها توسط میلز CNC پیشرفته و با استفاده از سیستم های ریخته گری بسیار پیچیده قابل انجام بود، اما اکنون می توان به ساده ترین شکل این کار را انجام داد. بنابراین نه تنها فناوری و تکنولوژی پیشرفت فراوانی داشته بلکه هزینه ها نیز کاهش یافته است.

جنس محصولات چاپ شده نیز تغییر بسیاری داشته است. اکنوان می توان از انواع مختلف پلاستیک، فلز و یا حتی ترکیبات فیبر کربن برای تولید محصول به روش چاپ سه بعدی استفاده نمود. از تولید استیک مصنوعی تا تولید پره های توربین، پرینت سه بعدی تکنولوژی به روزی است که با آن می توانید هر چیزی را چاپ کنید.

روش های پرینت سه بعدی

پرینت سه بعدی به سه روش قابل اجراست که شامل مدلسازی نشت ذوب (FDM)، استریولیتوگرافی (SLA) و سینترسینتیتک لیزر انتخابی (SLS) می شود. از روش SLS می توان در حوزه های مختلف صنعتی استفاده نمود اما روش های FDM و SLS هم در صنعت کاربرد دارند و هم می توان بوسیله پرینتر های سه بعدی رومیزی محصولات دلخواه را با آنها چاپ کرد.

به یک دلیل می توان پرینترهای سه بعدی را در دسته فناوری «تولید به روش افزایشی» قرار داد؛ در روش میلز CNC با استفاده از برش های چرخان مواد را حذف می کنند اما در پرینت سه بعدی محصول به صورت لایه ای ساخته می شود. نرم افزارهای مخصوص پرینتر سه بعدی قادرند لایه هایی به ضخامت 0.05 میلیمتر برای پرینترهای ذوبی و لایه هایی به ضخامت 0.01 میلیمتر برای پرینترهای SLA در نظر بگیرند.

انواع پرینتر سه بعدی

امروزه پرینترهای سه بعدی دارای مدل های مختلفی می باشند، اما برخی از بهترین مدل های آن عبارتند از: پرینتر سه بعدی رزینی Creality LD002R، پرینتر سه بعدی رزینی Creality LD002H، چاپگر سه بعدی ANET ET4 PRO FDM، پرینتر 3D  ANYCUBIC Photon Mono X  و پرینتر سه بعدی BIQU B1 FDM . تمامی مدل های ذکر شده در فروشگاه آذرین تک موجود می باشد.

تفاوت انواع پرینتر در برخی از ویژگی های آنها خلاصه می شود. برخی از انواع چاپگر سه بعدی در مقایسه با سایر انواع چاپگر سرعت و دقت بالاتری دارد و هزینه های تعمیر و نگهداری آن کمتر است زیرا قطعات ساده تری دارد و در صنایع خاصی کاربرد بیشتری دارد. به طور مثال پرینتر سه بعدی دندانسازی انواع مختلفی دارد که برای پرینت پروتزهای دندانی از آن استفاده می شود. در ادامه به معرفی مهمترین و کاربردی ترین انواع پرینتر سه بعدی می پردازیم:

FDM - انعطاف‌پذیر و در دسترس

متداول ترین نوع چاپگر 3d پرینتر FDM هستند. به این نوع چاپگر، پرینتر فیلامنتی نیز گفته می شود که مدل سه بعدی با ذوب شدن مواد پلاستیکی و به صورت لایه لایه ساخته می شود. قیمت این پرینتر بسیار مقرون به صرفه و مناسب است و تمام قطعات آن در دسترس می باشند. اگر می خواهید یک محصول با پرینت سه بعدی بسازید، با استفاده از پرینتر مدلسازی فیلامنتی یا FDM می توانید محصول موردنظر را بدون هیچ خطایی بسازید. FDM اولین فناوری بود که ابتدا جنبه سرگرمی داشت و در دهه ی گذشته بهبود مستمری را تجربه کرده است. پرینترهای سه بعدی خوبی را می توان با قیمتی کمتر از 200 دلار یافت، اما برای حجم چاپ بزرگتر و تولید محصولی با جزئیات دقیق تر ممکن است نیاز باشد چند هزار دلار برای تهیه یک چاپگر سه بعدی هزینه کنید. کارشناسان آذرین تک می توانند به شما در انتخاب بهترین پرینتر فیلامنتی کمک کنند.

SLA - اولین و بهترین

استریولیتوگرافی یا پرینت به روش SLA اولین روش ساخت محصول به روش تولید افزایشی بود اما تا همین اواخر فقط برای تولید صنعتی مورد استفاده قرار می گرفت زیرا برای کابران غیر صنعتی مقرون به صرفه نبود. زیرا در این روش از نور فرابنفش برای سفت شدن رزین استفاده می شود. پیشرفت‌های اخیر در تولید رزین SLA و فناوری ماسک‌زنی باعث شده است که این واحدها به اندازه پرینترهای FDM ارزان شوند، با قیمت‌هایی که از حدود ۲۰۰ دلار آغاز می‌شود.

SLS - قدرت صنعتی

آیا قصد ساخت توربین گاز را دارید؟ در این صورت فناوری چاپ سه‌بعدی با استفاده از لیزر انتخابی (SLS) ممکن است برای شما مناسب باشد.

SLS اغلب در مواردی به کار می‌رود که فرآیندهای معمول ماشین‌کاری ناموفق هستند. اگر قطعه‌ای نیاز به حفره‌های پنهان یا خمیره‌هایی دارد که نمی‌تواند توسط یک برشکار در یک اسپیندل ایجاد شود، SLS تنها راه برای ساخت قطعه خواهد بود. علاوه بر این، SLS اغلب سریع‌تر از ماشین‌کاری معمول است و برای تولید کوچک اجراهای قطعات با ارزش بالا به صورت گسترده‌تر استفاده می‌شود. تنها محدودیت قدرت مواد سینتر شده نسبت به نسخه جامد آن است.

سخن آخر

پرینترهای سه‌بعدی به سرعت به چاقوی قابل شارژ قرن بیست و یکم تبدیل می‌شوند: هر خانواده‌ای نیاز به یکی از آنها دارد. تصور کنید رویه اجاق گازتان شکسته است کافیست همان قسمت را با استفاده از یک پرینتر سه بعدی چاپ کنید. به دلیل اینکه پرینت سه‌بعدی به دسترسی آسان‌تر تبدیل می‌شود، هیچ وقت بهترین زمان برای شروع چاپ نبوده است. با این حال، برخی از این فرآیندها بسیار پیچیده هستند و نیاز به تخصص فنی دارند. شما نیز اگر تجربه مشابه و یا نظری دارید می توانید در بخش نظرات با ما به اشتراک بگذارید.

نظرات کاربران


اگر تصویر خوانا نیست اینجا کلیک کنید
همزمان با تأیید انتشار نظر من، به من اطلاع داده شود.
* نظر هایی كه حاوی توهین است، منتشر نمی شود.
* لطفا از نوشتن نظر های خود به صورت حروف لاتین (فینگلیش) خودداری نمایید.