پرینتر سه بعدی چیست ؟

 پرینتر سه بعدی به تولیداتی اطلاق می شود که به صورت فزاینده از داده هایی از نرم افزار های طراحی( CAD )  به شکل لایه ای قسمت های سه بعدی را تولید میکنند.اهمیت این تکنولوژی به این خاطر است که این محصول تولید مستقیم را پیشنهاد می دهد، به این معنا که طراحی مستقیما از جانب شما به وسیله ی یک کامپیوتر و یک پرینتر تبدیل به محصول فیزیکی می شود.
گروه فنی مهندسی بعد سوم در این مقاله هر آنچه که شما در مورد پرینت سه بعدی نیاز دارید را در اختیار شما قرار می دهد. برای شروع مباحث مقدماتی و هر چه پیش میرویم بصورت تخصصی تر این امر را برای شما پوشش می دهیم.
پرینت سه بعدی با فایل دیجیتالی که از نرم افزارهای طراحی گرفته می شود، آغاز به کار میکند. زمانی که طراحی کامل شد باید به صورت یک فایل STL استخراج شود،به این معنا که فایل بصورت سه سطح و یک رأس برگردانده شود. سپس فایل STL  باید به صدها و گاهاً هزاران لایه ی دو بعدی تقسیم شود.پس از آن پرینتر سه بعدی با خواندن لایه های دو بعدی یک به یک بلوک ها را روی همدیگر می سازد.که منجر به ساخت شی سه بعدی می شود. تمام فایل های طراحی صرف نظر از تکنولوژی سه بعدی، قبل از پرینت به تعداد زیادی لایه تقسیم می شوند. ضخامت لایه- سایز هر لایه ی جداگانه از طرح برش خورده- تا حدودی توسط تکنولوژی،ماده،کیفیت مطلوب لایه و فرصت زمانی پروژه مشخص می شود. لایه های ضخیم تر منجر به ساخت سریعتر و لایه های نازک تر منجر به کیفیت بهتر، خطوط لایه های نامرئی تر و در نتیجه پس از فرایند، فشردگی کمتری را دارا می باشند. پس از این که یک بخش برش خورد، برای ساخت آماده می شود.
مواد خام در دسترس ممکن است با توجه به نوع پرینتر متفاوت باشد. پلاستیک،لاستیک،ماسه سنگ، فلز و آلیاژ ها از نمونه ی مواد خام می باشند که این مواد هر ساله در بازار رو به افزایش است.
خلاصه ای از تاریخ پرینت سه بعدی
اگرچه پرینت سه بعدی عمدتا به عنوان یک فرضیه ی جدید »مربوط به آینده« تصور می شود، اما در واقع بیشتر از سی سال است که در حال بررسی است.
چاک هال (Chuck Hull) اولین عملیات پرینت سه بعدی را در سال 1983 استریولیتوگرافی(streolithography) نامید. وی در یک مجوز انحصاری، استریولیتوگرافی را به عنوان« روش و ماشینی برای ساخت اجسام جامد به وسیله پرینت متوالی لایه های قابل اصلاح فرابنقش روی یکدیگر» معرفی کرد. این مجوز تنها بر روی پرینت به وسیله مایعات قابل اصلاح سبک  تمرکز داشت، اما سپس هال شرکت سیستم های سه بعدی(3D Systems) را تاسیس کرد و خیلی زود متوجه شد که تکنیک وی محدود به مایعات نیست، و تعریف خود را این گونه گسترش داد« هر ماده ای که قابلیت جامد شدن یا قابلیت تغییر حالت جامدش را دارا باشد.» و اینگونه بود که او آنچه را که ما امروزه به عنوان ساختار فزاینده یا پرینت سه بعدی می شناسیم ابداع کرد.
تا سال 2009 پرینت سه بعدی عمدتا محدود به مصارف صنعتی بود، اما پس از آن مجوز برای مدل لایه گذاری مواد مذاب شده FDM  که یکی از رایج ترین تکنولوژی های پرینت سه بعدی می باشد منقضی شد.
در طی انجام پروژه شرکت Rep Rap برای ساخت یک دستگاه خود همانندساز  اولین پرینتر سه بعدی دسکتاپ به وجود آمد. از آنجایی که تولیدکنندگان بیشتر این محصول را دنبال کردند، قیمت 200.000 دلاری آن بصورت ناگهانی به 2000 دلار رسید و مصرف کنندگان پرینتر های سه بعدی به یکباره از زمین بلند شدند.
از آن زمان به بعد فروش پرینتر سه بعدی رو به افزایش است، و همانطور که مجوز تولید فزاینده در حال منقضی شدن می باشد، انتظار می رود نوآوری های بیشتری در این سالها به چشم بخورد. در حال حاضر نزدیک به 300.000 مصرف کننده پرینتر سه بعدی در دنیا وجود دارد و هر سال این مقدار دو برابر می شود.
سازگاری به چگونگی و جهت قرارگیری یک قطعه بر روی سکوی ساخت پرینت سه بعدی اطلاق می شود. برای مثال یک قطعه ممکن است بر روی یک زاویه، یا سطح خوابیده، و یا بصورت عمودی و ایستاده سازگار باشد.همانند ماشین CNC سازگاری در خروجی سطوح و جزئیات بخشی که پرینت سه بعدی شده تاثیر گذار است. چراکه پرینت سه بعدی مادامی یک لایه ی دو بعدی را می سازد که خطوط جدا به صورت یک سطح آجدار بر روی بخش ها ظاهر می شوند.
برخی از پرینتر های سه بعدی با اکسترودر های چندگانه میتوانند اشیاء را در دو یا چند رنگ پرینت بگیرند. بیشتر آنها دو اکسترودر دارند که هر یک از آنها با یک فیلامنت با رنگ مختلف تغذیه میشود. به عنوان یک هشدار باید بدانید که برای پرینت با رنگ های مختلف باید برای هر رنگ فایلی جداگانه طراحی کرد که رنگ های مختلف همانند یک پازل سه بعدی با هم دیگر متناسب شوند.
اهمیت صفحه ی ساخت( سطحی که روی آن پرینت صورت می گیرید) ممکن است برای تازه کاران آشکار نباشد، اما این امر با تجربه ثابت می شود. یک صفحه ی خوب به شی در طول پرینت اجازه می دهد تا به راحتی به صفحه بچسبد و هنگامی که پرینت تمام شد میتوان به راحتی آن را جدا کرد. رایج ترین شکل، صفحه­ی حرارت دیده ی شیشه ای است که با نوار پرینت آبی و یا سطوح شبیه به این پوشیده شده باشد.
اشیاء چسبیده به نوار هنگام اتمام کار به راحتی از آن جدا می شوند. حرارت دادن صفحه می تواند از پیچ و تاب خوردن شی به سمت بالا جلوگیری کند. این امر مشکل رایجی است علی الخصوص به هنگام پرینت ABS .
هنگام کار با برخی از صفحه های ساخت می توانید از مقداری چسب برای چسباندن شی به سطح استفاده کنید. این امر تا زمانی شدنی است که شی را بتوان از سطح به راحتی جدا کرد.( گاهی اوقات برای جدا شدن شی هم صفحه و هم شی را با آب گرم خیس کنید.)
برخی از پرینتر های سه بعدی از یک صفحه ی سوراخ دار با سوراخ های ریزی که با پلاستیک داغ در طول زمان پرینت پر می شوند استفاده می کنند. مشکل این روش این است که با این که شی در طول پرینت در جای خود مستحکم است، ولی پس از آن به راحتی از سطح جدا نمی گردد. استفاده از یک سوزن ته گرد یا برای فشار دادن درپوش پلاستیک سفت شده به بیرون از سوراخ  و یا تمیز کردن صفحه، کاری وقت گیر است و حتی می تواند به صفحه آسیب برساند.
تنظیم اکسترودر در ارتفاع مناسبی بالاتر از صفحه ی ساخت در آغاز عملیات پرینت نیز برای بیشتر پرینتر ها مهم می باشد. برخی از کالیبره سازی های محور Z معمولا به صورت دستی صورت می گیرد به این صورت که اکسترودر را تا جایی پایین می آورند که به اندازه ی یک کاغذ بین صفحه ساخت و اکسترودر فاصله باشد و بتوان کاغذ را با فشار خیلی کمی بصورت افقی حرکت داد. تعداد اندکی از پرینتر ها این کار را بصورت خودکار و اتوماتیک انجام می دهند.
خدمات پرینت سه بعدی
 

جدیدترین مقالات

پرینتر سه بعدی چیست ؟

 پرینتر سه بعدی به تولیداتی اطلاق می شود که به صورت فزاینده از داده هایی از نرم افزار های طراحی( CAD )  به شکل لایه ای قسمت های سه بعدی را تولید میکنند.اهمیت ای

مزایا و معایب پرینت سه بعدی

دانستن این امر که تکنولوژی پرینتر های سه بعدی به سرعت در حال پیشرفت است حیاتی بوده که این تکنولوژی نه تنها با مجموعه فواید جدانشدنی همراه است بلکه عقب ماندگی به خاطر روند

کاربردهای اسکن سه بعدی

 اسکن سه بعدی یکی از تکنولوژی های بسیار کارگشا در عرصه های مختلف زندگی بشر بوده است به گونه ای که پس از ورود تجهیزات اسکنر سه بعدی  به عرصه های مختلفی چون صنایع

موارد بیشتر