پرینتر سه بعدی

پرینتر سه بعدی چیست؟

چاپ سه بعدی یک روش بسیار سریع برای نمونه سازی میباشد و بخشی از خانواده فناوری های ساخت افزایشی یا ساخت افزودنی هستند. با ظهور پرینتر های سه بعدی، چاپ سه بعدی رد چند دهه گذشته در بسیار از صنایع در سراسر جهان به کرات استفاده می‌شود. چاپ سه بعدی در واقع ساخت یک شی با اضافه کردن مواد به شی به صورت لایه به لایه میباشد. در طول تاریخ فناوری ساخت افزایشی با نام های مختلفی مانند استریولیتوگرافی، لایه بندی سه بعدی و چاپ سه بعدی انجام شده است. پرینت سه بعدی معروف ترین آن ها است.

پرینتر سه بعدی چگونه کار میکند

 روند پرینت سه بعدی با ساخت یک مدل گرافیکی از شی مورد نظر آغاز می‌شود. طرح چاپ سه بعدی با استفاده نرم افزار های CAD  طراحی می‌شود. برنامه های مورد استفاده برای پرینتر سه بعدی شامل Fusion360، TinkerCAD و Sketchup است. برای محصولات پیچیده، مدل های ساخته شده توسط چاپ سه بعدی اغلب به عنوان یک مدل برای رفع نواقص نهایی محصول است. البته اگر شی مورد نظر صرفا تزئینی باشد رفت نواقص از اهمیت کمتری برخوردار است. یکی از مزایای اصلی پرینتر سه بعدی این است که نمونه برداری سریع تقریبا هر چیزی را امکان پذیر میکند و تنها محدودیت آن تخیل شماست.

در واقع، برخی از اشیا بسیار پیچیده هستند و به طور سنتی تولیدشان توسط دستگاه CNC بسیار سخت است. بعد از طراحی، مرحله بعدی برش دیجیتالی مدل برای تهیه آن برای چاپ است. این یک مرحله حیاتی است ؛ زیرا یک پرینتر سه بعدی نمیتواند یک مدل سه بعدی را به همان روشی که انسان درک میکند مفهوم سازی کند. پروسه برش مدل را به لایه های زیادی تقسیم میکند. سپس طرح مربوط به هر لایه به ترتیب به چاپگر فرستاده می‌شود تا چاپ شود. روند برش زدن معمولا با استفاده از یک برنامه برش دهنده خاص مانند CraftWare  یا Astroprint  انجام می‌شود. این نرم افزار برش دهنده همچنین با ایجاد یک ساختار شبکه ای در داخل یک مدل جامد برای پایداری بیشتر در صورت لزوم پر کردن مدل را کنترل میکند.

چرا به آن پرینتر میگیوند؟

اگر با یک وسیله مانند میکروسکوپ به صفحه از متنی که توسط چاپگر خانگی خود پرینت گرفته اید را نگاه کنید میبینید که جوهر فقط کاغذ را لکه دار نکرده بلکه واقعا متن کمی بالاتر از سطح صفحه نشسته است.

نرم افزارهای پرینتر سه بعدی

نرم افزار های متنوعی برای کار با پرینتر 3 بعدی در دسترس است. مبتدیان بیشتر از نرم افزار Tinkercad  استفاده میکنند که رایگان است و نسخه مرورگر نیز دارد و لازم به نصب آن نیست. نرم افزار Tinkercad برای شما آموزش هایی هم در سطح مبتدی دارد. همچنین قابلیت خروجی گرفتن مدل های شما به صورت یک فایل قابل چاپ را نیز دارد. اکنون که یک فایل قابل چاپ دارید مرحله بعدی آماده سازی آن برای پرینتر سه بعدی است.  به این مرحله اصطلاحا برش میگویند.

برش از فایل قابل پرینت تا پرینتر سه بعدی

برش در واقع به معنای تقسیم یه مدل سه بعدی به صد ها یا هزاران لایه است و با نرم افزار مخصوص برش انجام می‌شود. وقتی فایل شما توسط نرم افزار قطعه قطعه می‌شود، برای پرینتر آماده است. انتقال فایل به چاپگر توسط کابل USB  و یا Wi-Fi  و یا توسط کارت های SD  صورت میگیرد. پرونده برش خورده شما اکنون آماده چاپ لایه به لایه 3 بعدی است.

صنعت چاپ سه بعدی

صنعت چاپ سه بعدی امرزه بسیار مهم شده است. زیرا کسانی که هنوز از فناوری ساخت افزایش  استفاده نمیکنند در حال کاهش است. زیرا در گذشته فناوری پرینت سه بعدی فقط برای نمونه سازی و رفع ایرادات احتمالی بود ولی امروزه از دستگاه پرینتر سه بعدی تبدیل به یک فناوری تولید شده است. فناوری چاپ سه بعدی روز به روز در حال بهتر شدن است و در آینده تقریبا دیگر صنعتی را پیدا نمیکنید که از فناوری پرینتر سه بعدی بهره نبرده باشد.

فناوری ساخت افزایشی چیست؟

ساده ترین تعریف ممکن برای فناوری ساخت افزایشی به این صورت است: ساخت یک قطعه فیزیکی با قرار دادن مواد به صورت لایه به لایه بر روی یکدیگر. در واقع ساخت افزایشی و پرینتر سه بعدی دو نام متفاوت برای یک فناوری و هدف هستند. در این روش، یک مدل به یک کامپیوتر داده می‌شود سپس کامپیوتر با مدل را دستگاه پرینتر سه بعدی داده و سپس پرینتر با قرار دادن مواد به صورت لایه به لایه بر روی یکدیگر یک قطعه فیزیکی به شما تحویل میدهد.

چرا استفاده از پرینتر سه بعدی برای نمونه سازی سریع بسیار مناسب است؟

به طور خلاصه نمونه سازی با دستگاه پرینتر 3 بعدی بسیار سریع و ارزان است. فناوری چاپ سه بعدی نمونه بعد از مرحله طراحی به راحتی در دستان شما قرار میگیرد. علاوه بر نمونه سازی سریع، از پرینتر سه بعدی برای تولید سریع نیز استفاده می‌شود. تولید به وسیله چاپگر سه بعدی یک روش جدید است که در آن مشاغل از پرینترهای سه بعدی برای ساخت سفارشی کوتاه مدت و دسته ای کوچک استفاده میکنند.

پرینتر سه بعدی در صنعت پزشکی

یکی از مصارف پرینتر سه بعدی در پزشکی  مدل های جراحی خاص بیمار است. مدل های چاپ شده توسط پرینتر سه بعدی از اسکن هایی که از بیمار شدن استفاده میکنند. در واقع پرینتر سه بعدی یک میتواند این اسکن ها را به یک مدل واقعی، دقیق و کامل تبدیل کند تا پزشک و تیمش بتوانند بر روی مدل تمرین کنند. استفاده بعدی از پرینتر سه بعدی در پزشکی ساخت دستگاه ها و ابزار پزشکی میباشد. به علت هزینه پایین و آسانی و سرعت زیاد چاپ سه بعدی انقلابی در توسعه محصولات پزشکی ایجاد کرده است. بیشتر از 90 درصد از 50 شرکت برتر تجهیزات پزشکی از چاپ سه بعدی برای ایجاد نمونه های اولیه دقیق دستگاه های پزشکی استفاده میکنند. استفاده بعدی از دستگاه پرینتر سه بعدی در پزشکی پروتز های ارزان قیمت است. هر ساله هزاران هزار نفر اندام های خود را از دست میدهند. با استفاده از پرینتر سه بعدی میتوان عضو مورد نظر را با دقت بالای متناسب فیزیک فردی که اندام خود را از دست داده است طراحی کرد. پروتز های تهیه شده توسط پرینتر سه بعدی بسیار به صرفه هستند.

پرینتر سه بعدی در طلا و جواهر سازی

چاپ سه بعدی در صنعت طلا و جواهر بسیار مهم شده است. زیرا با استفاده ازچاپگرسه بعدی شما میتوانید جواهرات را با جزئیات بسیار ریز به صورت دقیق بسازید.

البته پرینتر سه بعدی طرح داده شده را با طلا یا نقره نمیسازد بلکه مدل ساخته شده توسط پرینتر به عنوان قالبی برای طلا و نقره مورد استفاده قرار میگیرد. قطعا در آینده پرینتر ها به این مرحله میرسند که طرح داده شده را مستقیما با استفاده از طلا و نقره بسازند.

قیمت پرینتر سه بعدی

با توجه به بروز بودن قیمت و نوسانات، قیمت در حال حاضر فقط با تماس تلفنی ارائه می شود.