آموزش قدم به قدم کارباپرینترهای سه بعدی

در ابتدا بسیاری با شنیدن چاپ سه بعدی یا پرینت سه بعدی ترسی در دل خود احساس می کنند واین ترس از عدم شناخت عملکرد وکار با پرینترهای سه بعدی است.

درهمین ابتدا این مقاله این ترس را دور بریزید!!! چون دراین مقاله تمامی ابهاماتی که شما را از کار بار پرینترهای سه بعدی باز داشته برطرف می کند و چه بسا شماهم ازاین تکنولوژی در جهت پیشرفت علمی و کسب وکار خود بهره ببرید.

نکاتی که برای کاربا پرینترهای سه بعدی مطرح هستند عبارت است از:

  • انواع پرینترهای سه بعدی

  • مواد مصرفی

  • نرم افزارهای مورد استفاده

  • روش های ساپورت گذاری

  • و در نهایت چاپ سه بعدی

شاید درابتدای این جملات برای شما کمی گنگ به نظر برسند ولی درادامه تمامی این مباحث به روشی ساده شرح داده خواهد شد.

قبل از شروع مباحث لازم است روش کلی کار این نوع پرینترهای را بدانید:

بسیاری از ما با چاپگر های رنگی وسیاه سفید آشنایی کامل داریم وحتی بسیاری درمنزل ویا محل کار خود ازآن استفاده روزانه می کنیم.

پرینترهای سه بعدی برپایه همین پرینترها ساخته شده اند.همانطور که نام هایشان نیز مانند هم است فقط تفاوتی که بین این دونوع است چاپ در محور z  است.

پرینترها برروی کاغد در محور x و y چاپ خود را انجام می دهند ولی چاپگرهای سه بعدی علاوه بر محور xوy در ارتفاع هم این چاپ را ادامه می دهند برای درک بهتر شما فرض کنید یک نوشته را 200صفحه چاپ کنید و روی هم بچینید ، میبینید که با این کار میتوانید یه نوشته به اصطلاح سه بعدی داشته باشید.

حالا کمی درک عملکرد چاپگرهای سه بعدی راحتر می شود.

تفاوت دیگر این نوع پرینترهای در مواد مصرفی آنهاست.در پرینترهای معمولی جوهر و پودر عامل چاپ هستند ولی در پرینترهای سه بعدی (بسته به نوع آن) فیلامنت ها و رزین ها عمل چاپ را انجام می دهند.

  • انواع پرینترهای سه بعدی

پرینترهای سه بعدی همانند سایر دستگاههای صنعتی بسته به کاربرد آن انواع مختلفی دارند:

  • FDM
  • SLA
  • DLP
  • MJF
  • SLS
  • SLM

با توجه به عملکرد و بیشترین استفاده ما دراین مقاله از مدل های SLS  و SLM صرف نظر کرده و فقط به تشریح عملکرد چهار نمونه از انواع پرینتر می پردازیم.

پرینترهای FDM

این نوع چاپگرهای که جزء اولین ، ساده ترین و ارزان ترین ها در صنعت سه بعدی محصوب می شوند تقریبا از عملکرد ساده تری نسبت به مدل های دیگر برخوردار هستند.

اگر بخواهم به روش خیلی ساده توضیح دهم FDMها از یک نازل شبیه تفنگ های چسب حرارتی جهت ذوب کردن فیلامنت که همان مواد مصرفی یا به اصطلاح ساده تر جوهر پرینتر هستند استفاده می کند.

روش کار به این صورت است که پرینترهای FDM با ذوب فیلامنتها و کشیدن لایه لایه شکل برروی صفحه ساخت یا همان پلیت فایل سه بعدی شما را می سازند.

پرینترهای SLA

دراین نوع پرینترهای تکنولوژی ساخت کمی متفاوت تراز FDMها هستند. SLA از نوعی مواد مصرفی به نام رزین یا مواد فتوپلیمر که با تابش لیزر از حالت مایع به جامد تغییر شکل می دهد استفاده می کند.

دراین نوع پرینترهای از لیزر برای خشک کردن رزین استفاده می شود و پلیت یا صفحه ساخت در ظرفی که به آن تانک رزین گفته می شود فرو رفته و لیزر لایه ها به ترتیب خشک و درنهایت شکل سه بعدی ساخته می شود.

پرینترهای DLP

پرینترهای DLP عملکردی مشابه SLA دارند با این تفاوت که به جای لیزر ازنور ماوراء بنفش یا همان UV برای خشک کردن رزین استفاده می کند.

پرینترهای MJF

تکنولوژی پرینترهای MJF یا همان مولتی جت کمی متفاوت تر از بقیه پرینترهاست و از سیستمی بسیار شبیه پرینترهای جوهر افشان استفاده  میکند.MJF از چند جت کنار هم که شبیه هدهای پرینترهای جوهر افشان هستند ساخته شده که با پاشیدن رزین و یا موم برروی پلیت شکلی سه بعدی خلق می نماید.

  • مواد مصرفی پرینترهای سه بعدی
  • فیلامنتها
  • رزین ها

 

فیلامنتها

فیلامنتها ساختاری شبیه پلاستیک های مورد استفاده در ظروف و وسایل دارند به نحوی که همانند کابل های برق نازک وبلند هستند ودر حرارتهای مختلف ذوب می شوند.

رزین ها

رزین مایعی است که تحت تابش نور ماوراء بنفش تغییر حالت شیمیایی داده و از حالت مایع به جامد تبدیل  میشود.رزین ها انواع مختلفی دارند که در مقاله انواع رزین کاملا درمورد آن توضیح داده شده است.

  • نرم افزارهای مورد استفاده

پرینترهای سه بعدی نیز همانند بسیاری از دستگاه نیازمند برنامه ای برای طراحی و ساخت قطعات سه بعدی هستند که بسته به نوع آن می توان از اتوکد ، ماتریکس ، راینو و بسیاری از نرم افزارهای سه بعدی نام برد.

  • ساپورت گذاری

ساپورت گذاری اصطلاحی رایج در سه بعدی سازی است. ساپورت به پایه هایی نگهدارنده اشکالی که می خواهید پرینت کنید گفته می شود.

به زبان ساده تر وقتی شما قطعه ای به روش سه بعدی می سازید قسمتهایی برای جلوگیری از نشست باید توسط پایه به صفحه ساخت متصل شوند.

یکی از چالش برنگیزترین کارها در ساخت سه بعدی ساپورت گذاریست که باعث بهبود عملکرد و سلامت ساخت می شود که بسته به تجربه و آشنایی شما با پرینترهای سه بعدی دارد.

  • چاپ سه بعدی

و درنهایت ارسال فایل سه بعدی به پرینتر برای چاپ. دراین قسمت نیز همانند پرینترهای معمولی شما باید یک فایل آماده برای پرینت ارسال کنید منتها نرم افزارهای چاپ سه بعدی شکل شما را بسته به کیفیتی و دقت ساخت اسلایس یا لایه لایه کرده و GCODE آن را برای پرینتر ارسال می کنند.

پرینترهای سه بعدی تحولی عظیم در قرن حاضر محسوب می شوند وبسیاری از صنایع را متحول کرده اند.به طوری که طبق پیشبینی ها درسال 2020 صنعت سه بعدی سازی جزو 10 صنعت برتر دنیا خواهد بود.

مقاله های مرتبط

تاریخچه پرینترهای سه بعدی

انواع رزین وکاربردهای آن

فهرست