تکنولوژی

پرینتر سه بعدی 3D چیست؟ آشنایی با کاربرد چاپگر 3 بعدی

چاپ سه بعدی یک فناوری انقلابی است که به دلیل مفهوم مبتکرانه ای که در اختراع آن ها به کار رفته است و پتانسیل عظیم برای تأثیرگذاری بر روند تولید فعلی، اخیرا جنجالی به پا کرده اند. یک دستگاه غیر قابل مقایسه که برای ساخت یک شی سه بعدی از یک فایل دیجیتال استفاده می کند؛ چاپگر های سه بعدی شگفتی هایی را در دنیای دیجیتال چاپگرها ایجاد کرده اند. ایجاد یک موجودیت سه بعدی باعث می شود که از رویکرد های شیمیایی و فرآیندهای افزودنی استفاده شود که در آن یک جسم، با سازماندهی محدوده ای از لایه های پوششی خود بر روی یک دیگر تا زمانی که به صورت کامل شکل بگیرد، به دست می آید. هر یک از این لایه های پوششی قطعه افقی خیلی ریز برش خورده ی یک قطعه نهایی است که باید توسط چاپگر ساخته شود.

پرینتر سه بعدی چیست؟

از چاپگر های سه بعدی برای ساخت اشیا و اجسام سه بعدی با چاپ استفاده می شود. به این فرآیند فرآیند تولید افزودنی نیز گفته می شود. در این چاپگرها، فیلم ها و لایه های متوالی یک ماده مشخص، تحت نظر کامپیوتر تعیین شده اند. اشیائی که در این چاپگرها ایجاد می شوند می توانند از هر نوع شکل، اندازه یا آرایش هندسی ای باشند. چاپگرها به طور متوالی مواد را روی یک تخت پودر قرار می دهند که سر چاپگر های جوهر افشان به آن متصل است. اگرچه معمولاً از آن ها به عنوان چاپگر های سه بعدی یا دستگاه های چاپ سه بعدی یاد می شود، اما استانداردهای فنی به این دستگاه ها به عنوان فرآیند تولید افزودنی اشاره می کنند.

چاپگر سه بعدی چگونه کار می کنند؟

این چاپگرها ابتدا طرح بنیادی شی ای که می خواهید شکل دهید را به صورت فرمول در می آورند. این طرح از طریق یک فایل CAD ساخته شده است که از برنامه مدل سازی سه بعدی استفاده می کند که برای ساخت یک پروژه جدید استفاده می شود یا همچنین می تواند از اسکنر سه بعدی نیز استفاده کند که مدل دقیق شی را رونوشت می کند و همچنین یک فایل دیجیتال سه بعدی نیز از شی ایجاد می کند. این اسکنرها تکنیک های مختلف برای ساخت مدل های سه بعدی را در کنار هم قرار می دهند. برای تهیه یک فایل دیجیتالی برای چاپ، نرم افزار مورد استفاده در مدل سازی سه بعدی مدل نهایی را به میلیون ها لایه تقسیم می کند. وقتی این برش ها در چاپگر بارگذاری می شوند، شی نهایی می تواند با لایه بندی یکی بر روی دیگری، ایجاد شود. چاپگر سه بعدی، هر برش دو بعدی تصویر را بررسی می کند و با ساخت یک مدل سه بعدی از تصویر، شی نهایی را ایجاد می کند.

تکنولوژی مورد استفاده در چاپگر 3 بعدی

انواع مختلف چاپگر های سه بعدی از فناوری های متفاوتی استفاده می کنند. روش های زیادی برای چاپ وجود دارد که تنها در نحوه ساخت لایه ها برای تکمیل یک موجودیت مطلق متفاوت هستند. در صورتی که برخی از فناوری ها از فرآیند ذوب برای تولید لایه هایی استفاده می کنند که برای آن، از فرآیند لایه بندی انتخابی یا رسوب ذوب شده استفاده می کنند. یکی از پرکاربردترین فناوری ها لیتوگرافی استریو است. همچنین از فناوری های دیگری مثل پلیمریزاسیون عکس Vat، پرتاب مواد، ورقه کاری صفحه، گدازش تخته پودر و موارد دیگر بسیاری استفاده می شود.

مطلب پیشنهادی:  PoE چیست و چگونه در اترنت کار می کند؟

مدل سازی سه بعدی

مدل های سه بعدی قابل چاپ را می توان با استفاده از پکیج CAD یا اسکنر سه بعدی که از دوربین دیجیتال ساده و نرم افزار فتوگرامتری استفاده می کند، شکل داد. روند اسکن سه بعدی، داده های دیجیتالی را ارزیابی و ذخیره می کند و باعث می شود آن ها به صورت شکل شی واقعی، صورتی خارجی به خود بگیرند. مطابق این تکنیک می توان مدل های سه بعدی را ساخت. صرف نظر از نرم افزار مدل سازی سه بعدی استفاده شده، این مدل سه بعدی به فرمت STL. یا OBJ. تبدیل می شود تا به نرم افزاری که شی را چاپ می کند امکان خواندن آن را بدهد.

برای یادگیری کامل آردوینو (برنامه نویسی حرفه ای، ارتباط با اندروید، ساخت ربات) ، روی دوره آموزش آردوینو کلیک کنید.

همچنین اگر میخواهید الکترونیک را با فیلم های آموزشی یاد بگیرید، روی دوره آموزش الکترونیک کلیک کنید.

فایل باید از نظر خطاهای گوناگون قبل از چاپ یک مدل سه بعدی از یک فایل STL بررسی شود. این مرحله fix up نام دارد. فایل های STL می توانند خطاهای زیادی داشته باشند که از فرآیند اسکن سه بعدی ایجاد می شوند و لازم است ابتدا این خطاها قبل از برش زدن لایه های فایل رفع شوند. پس از اتمام کار، فایل STL. باید توسط نرم افزاری بسط داده شود که مدل را به چند لایه نازک ترجمه کرده و به فایلی تبدیل می کند که برچسب های مخصوصی دارد. چاپگر سه بعدی، این فایل و دستورالعمل های ضمیمه شده را ردیابی می کند و چندین لایه از مایع، پودر یا کاغذ را برای ساخت مدل از سری سطح مقطع تنظیم می کند. مواد مختلفی وجود دارد که می توان از طریق افشانک چاپ وارد کرد مثل پلاستیک، شن، فلز یا حتی گاهی شکلات. سپس این لایه ها که با سطح مقطع های مختلف مدل CAD مطابقت دارند، به طور خودکار متصل یا ادغام می شوند تا شکلی نهایی به آن ها بدهند.

کاربرد چاپگر سه بعدی

چاپ سه بعدی در بخش های مختلف صنایع از اتومبیل گرفته تا هوا فضا و هوانوردی تا ابزارهای چاپ زیستی و بهداشتی کاربردهای زیادی پیدا می کند. چاپ سه بعدی همچنین می تواند در ساخت اشیا روزمره و پروژه های شخصی، زیاد مورد استفاده قرار گیرد. زمان لازم برای چاپ مدل سه بعدی هر شی غالبا فقط به اندازه و ساختار شی ای که باید چاپ شود بستگی دارد. چاپ هر شی ممکن است چندین ساعت تا چند روز طول بکشد. این زمان همچنین به روش مورد استفاده چاپگر و میزان پیچیدگی مدل نیز بستگی دارد. فناوری سیستم افزودنی می تواند زمان اتلافی شما را کمتر و کمک کند تا شی در چند ساعت چاپ شود.

خدمات چاپ 3 بعدی

چاپگر های سه بعدی گران هستند و هرکسی توانایی پرداخت آن را برای اهداف شخصی خودش ندارد، بنابراین شرکت ها و کارخانه های مختلفی خدمات چاپ سه بعدی را ارائه می دهند. همچنین خدمات چاپ سه بعدی بصورت آنلاین نیز وجود دارد که خدمات چاپ سه بعدی را در محدوده قیمت به صرفه ای ارائه می دهند و می توانند هر شی را از یک فایل دیجیتالی که در وب سایت آن ها بارگذاری می کنید چاپ و به شما تحویل دهند.

میخواهید برنامه نویسی STM32 را یاد بگیرید؟

دوره آموزش STM32

میخواهید الکترونیک را یاد بگیرید؟

دوره آموزش الکترونیک
دوره آموزش آردوینو

میخواهید آردوینو را به صورت پروژه محور یاد بگیرید؟ برای مشاهده توضیحات روی دوره مورد نظر کلیک کنید

محمد رحیمی

محمد رحیمی

محمد رحیمی هستم. سعی میکنم در آیرنکس مطالب مفید را قرار دهم. (در خصوص سوال در مورد این مطلب از قسمت نظرات همین مطلب اقدام کنید) سعی میکنم تمام نظرات را پاسخ دهم.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *