پرینتر سه بعدی یا خدمات پرینت سه بعدی

آیا پرینتر سه بعدی بخریم یا از خدمات پرینت سه بعدی استفاده کنیم؟

قبلاً گزینه های زیادی برای پرینترهای سه بعدی هم از نظر تکنولوژی های استفاده شده و هم در مورد قیمتها همانند امروز وجود نداشته است و این موضوع برای خدمات پرینتر سه بعدی نیز قابل بیان می باشد.

شرکتهای قدیمی زیادی در تلاش هستند تا بین تکنولوژی نمونه سازی سریع و یا پرینتر سه بعدی و افرادی که به هر دلیلی پرینتر سه بعدی در اختیار ندارند اتصال تنگاتنگی بر قرار نمایند. این نوع خدمات که به خدمات پرینت سه بعدی معروف می باشند به سرعت در حال افزایش هستند و در حال آماده شدن برای هر نوع خدمات و سرویسی می باشند.

می توان گفت که این مشتری است که نوع خدمات دریافتی را با توجه به قیمت و شرایط کاری مشخص می نماید. بطور کلی هیچ کس فکر نمی کرد که پرینترهای سه بعدی به این سرعت رشد نمایند و امکان دسترسی به خدمات پرینت سه بعدی به این راحتی وجود داشته باشد.

در هنگام مقایسه قیمت خدمات پرینترهای سه بعدی با قیمت خرید یک دستگاه پرینتر سه بعدی این سوال به ذهن می رسد که کدام را باید انتخاب نمود؟ آیا باید پرینتر را خریداری کرد و یا اینکه از شرکتهای ارائه دهنده خدمات پرینت سه بعدی استفاده نمود؟

سال گذشته، یک شرکت ارائه دهنده خدمات پرینت سه بعدی شروع به بررسی عمیق این موضوع نمود و نتایج آن را در قالب یک مقاله منتشر نمود. با توجه به حرکت بسیار سریع و رو به جلوی نمونه سازی سریع، این شرکت اقدام به بررسی دوباره این موضوع در سال 2015 نمود و در نهایت نتایج را منتشر نمود.

این شرکت در وبلاگ خود بیان می کند که ” حدود یک سال از بررسی مسئله هزینه استفاده ابتدایی و یا حرفه ای از چاپگرهای سه بعدی گذشته است. در نتیجه این شرکت تصمیم به بروزرسانی و تصحیح نتایج بدست آمده در سال جاری گرفت.”

جهت دسترسی به نتایج عادلانه و قابل مقایسه با نتایج سال قبل ، شرکت از همان مدلهای سه بعدی جهت بررسی زمان و هزینه خدمات پرینت سه بعدی استفاده نمود. همچنین این شرکت از همان مدل پرینتر سه بعدی مشابه سال قبل جهت این بررسی استفاده نمود.

پرینتر سه بعدی با تکنولوژی SLS

تکنولوژی SLS یکی از روش های تولید افزایشی است که با استفاده از لیزر به عنوان منبع تغذیه ذرات پودر پلیمر را به هم متصل کرده و قطعه نهتیی ساخته می شود . در این روش لیزر به طور خودکار نقاط تعریف شده توسط مدل سه بعدی را هدف قرار داده و مواد اولیه را برای ایجاد یک ساختار جامد به هم متصل می کند.

طرز کار:

نحوه کار این تکنولوژی تولید افزایشی به این صورت است که چاپگر از یک نوع منبع تغذیه (یک لیزر دی اکسید کربن ) استفاده کرده و مخلوطی از ذرات ریز مواد اولیه مانند پلاستیک، فلز، سرامیک و یا پودر شیشه را به توده ای جامد سه بعدی تبدیل می کند. این لیزر به طور انتخابی، مواد پودر مانند را با استفاده از مدل سه بعدی نمونه بعنوان مثال یک فایل سه بعدی طراحی شده به وسیلهCAD و یا اسکن سه بعدی بر روی سطح تولید می کند. و روش لایه سازی در این تکنولوژی به این صورت است که ابتدا لایه ایی از مواد اولیه بر روی پلت فرم قرار داده و پس از جامد شدن و لایه سازی توسط لیزر، لایه بعدی مواد اولیه را بر روی لایه قبل قرار می دهیم و این روند تا کامل شدن نمونه مورد نظر ادامه دارد.

جنس مواد اولیه و کاربرد آن:

مواد اولیه در این تکنولوژی به شکل پودر بوده و می تواند از جنس پلیمرها مانند پلی آمیدر، فلزات (از جمله فولاد، تیتانیوم) آلیاژهای مخلوط، کامپوزیت ها و شن باشد. نمونه ساخته شده به وسیله این مواد از استحکام بالایی برخوردار بوده و در بعضی موارد می توان این قطعات را به عنوان قطعه نهایی به کار برد.

به طور کلی می توان گفت که تکنولوژی SLS با توجه به توانایی بالایی که در ساخت اجسام با هندسه های پیچیده دارد، به عنوان یکی از پر کاربردترین روشهای ساخت نمونه اولیه در صنایع مختلف و همچنین به منظور تولید برخی قطعات پایانی مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین امروزه این تکنولوژی در بخش هنر و صنایع دستی به سرعت رو به رشد است.

تاریخچه پرینتر سه بعدی

نخستین بار در اواخر دهه ۱۹۸۰ و اوایل دهه ۱۹۹۰ از فناوری تولید افزایشی در ساخت نمونه‌سازی سریع استفاده شد. نمونه‌های اولیه به سازندگان اجازه می‌دهند پیش از تولید عمده و عرضه محصول خود با دقت بیشتری طراحی آن را بررسی و حتی کارایی آن را آزمایش کنند…

به لطف این فناوری، ساخت نمونه های اولیه که تا پیش از آن گاهی تا چند ماه هم به طول می­کشید به چند روز یا چند ساعت کاهش یافت. طراحان در چاپ سه بعدی با استفاده از نرم‌افزارهای CAD، اصول اولیه را به کامپیوتر تفهیم کرده و سپس دستگاه با دریافت دستورات، آن را اجرا می کند. این فرآیند که بر پایه‌ی ایجاد اشیاء با پرینت و بر پایه طرح لایه به لایه به وجود آمد به عنوان پرینت سه‌ بعدی شناخته می‌شود.

برای نخستین بار توسعه رسمی فناوری پرینتر سه بعدی در موسسه فناوری ماساچوست (MIT) و شرکتی به نام 3D System آغاز شد. در دهه ۱۹۹۰, MIT طرحی را با استفاده از نام تجاری پرینت سه‌ بعدی توسعه داد که بعدها به طور اختصار به3DP نیز شناخته شد. در سال ۲۰۱۱ موسسه MIT به شش شرکت پیشگام در این زمینه مجوز استفاده از فرآیند 3DP را در محصولاتشان صادر کرد.

این شرکت که در شهر راک هیل واقع شده از ابتدای حضورش در سال ۱۹۸۶ تا به امروز به عنوان یکی از پیشگامان توسعه و استفاده از این فناوری نوپا به شمار می‌رود. این شرکت همچنین محصولاتی با تکن.لوژی­های SLA و SLS با نام تجاری خود به ثبت رسانده است. هرچند که دانشگاه MIT و شرکت 3D Systems همچنان به عنوان پیشگامان این زمینه باقی مانده اند اما شرکت های دیگری نیز مانند Objet Geometries و Stratasys و ZCorp در این زمینه به پیشرفت های چشمگیری دست یافته اند.

با بهبود هرچه سریعتر این فناوری از افزایش جزییات قابل پرینت توسط دستگاه تا افزایش سرعت پاک‌سازی قطعات پرینت شده و خروجی نهایی، امروز برخی از شرکت­ها در کشورهای پیشرفته از فناوری پرینت سه بعدی برای تولید محصولات نهایی خود استفاده می کنند. با سریعتر شدن فرآیندها، کاهش هزینه مواد و تجهیزات و افزایش گستره مواد قابل بکارگیری مانند فلزات و سرامیک، پرینترهای سه‌ بعدی از اندازه یک ماشین سواری در حال تقلیل به یک ماکروویو کوچک هستند

روش های مختلف پرینت سه بعدی

اولین تکنولوژی تجاری شده نمونه سازی سریع در سال 1985 به بازار آمد. امروزه بیش از 30 تکنولوژی مختلف در نمونه سازی سریع وجود دارد که هریک از نظر مواد به کار رفته ، دقت ابعادی ، قدرت ساخت جزئیات ریز ، صافی سطح ، استحکام ، هزینه و ..... دارای مشخصه خاص خود بوده و بسیاری از این تکنولوژی ها در حال حاضر اقتصادی نبوده و تجاری سازی نشده اند .

هر یک از این روش ها دارای مزایا و معایبی می باشد و هر فن آوری برای چاپ 3 بعدی گروه خاصی از قطعات مناسب می باشد.
همچنین پرینتر های سه بعدی ساخته شده با تکنولوژی یکسان نیز دارای قابلیت ها و کیفیت ساخت متفاوتی می باشند و طبیعتا قیمت پرینتر ها نسبت به هم بسیار متفاوت می باشد .
برای مثال قیمت پرینترهای سه بعدی که با تکنولوژی FDM عمل چاپ سه بعدی را انجام می دهند از چند صد هزار تومان تا چند صد میلیون تومان متفاوت می باشند و بالطبع کیفیت پرینت آن ها نیز بسیار متفاوت خواهد بود.
در اینجا به شرح هریک از این تکنولوژی های مختلف به کار رفته در پرینترهای سه بعدی می پردازیم.

حسن جوهرچی، بازیگر تلویزیون وسینمای ایران که به دلیل بیماری کبدی در بیمارستان بستری بود، صبح امروز، ۱۵ بهمن، به دلیل ایست قلبی در ۴۸ سالگی درگذشت.
روحش شاد .

شارژر فندکی LDNIO DL-C50

امروزه با وجود کارکرد بسیار بالای گوشی همراه توسط کاربران، نیاز ضروری به پریز برق احساس می شود، به همین خاطر وجود شارژر های فندکی این امکان را فراهم می کند تا درون وسیله ی نقلیه، بتوانید گوشی یا تبلت خود را با سرعت بسیار بالا شارژ نمایید. شارژر فندکی LDNIO مدل DL-C50 دارای سه درگاه خروجی از نوع USB 2.0 می باشد که می تواند سه دستگاه را به صورت همزمان شارژ نماید. جنس بدنه ی آن از پلاستیک سخت و با کیفیتی ساخته شده که بسیار با دوام و زیباست. ولتاژ ورودی این محصول 12 الی 24 ولت و ولتاژ خروجی آن 5 ولت و با شدت جریان خروجی 5.1 آمپر می باشد. ابعاد آن به طول 75 میلی متر و عرض 20 میلی متر و در ضخامت 20 میلی متر و وزن آن 45 گرم است. اقلام همراه این محصول یک کابل شارژ micro USB می باشد. رنگ بندی آن در بازرگانی کاندید فقط سفید موجود است.

کابل نخی AUX

امروزه برای پخش موسیقی، با صدایی رساتر می توان با استفاده از کابل ها و رابط های اتصال مختلف از کابل AUX که سوکت 3.5 میلی متری با طول کابل 1 متر دارد استفاده کرد. کابل نخی AUX با سرعت بالای انتقال اطلاعات بین دستگاه هایی که دارای سوکت 3.5 میلی متری هستند طراحی شده است. جنس روکش آن نخی و بسیار نرم و قابل انعطاف است که این خاصیت از قطع شدن رشته های سیمی داخلی جلوگیری می کند. وزن این کابل کمتر از 10 گرم می باشد و موجودی رنگ بندی آن در بازرگانی کاندید مشکی، سفید و صورتی است.

کابل SONY EC700

امروزه با استفاده از کابل هایی که یک سر آن USB و سر دیگر آن micro USB است می توان اطلاعات را به سرعت بین دستگاه هایی مانند گوشی یا تبلت و یا هر دستگاه الکترونیکی که دارای درگاه micro USB باشد جا به جا کرد. جنس روکش کابل PVC است که بسیار با دوام و محکم است. نوع این کابل EC700 و دارای 1000 میلی متر طول دارد. ابعاد این محصول به طول 125 میلی متر و 65 میلی متر و به ضخامت 20 میلی متر و وزن آن کمتر از 25 گرم است. رنگ بندی آن فقط مشکی موجود می باشد.

کابل CA-101

امروزه با استفاده از کابل هایی که یک سر آن USB و سر دیگر آن micro USB است می توان اطلاعات را به سرعت بین دستگاه هایی مانند گوشی، تبلت و دستگاه های الکترونیکی جا به جا کرد. با این کابل ها می توان همه ی گوشی ها و یا تبلت ها و هر نوع دستگاه الکترونیکی که دارای درگاه USB است را شارژ کرد. جنس روکش این کابل PVC است که بسیار با دوام و محکم می باشد. طول کابل CA-101 یک متر است و ابعاد جعبه ی این کابل به طول 115 میلی متر و عرض 90 میلی متر و در ضخامت 15 میلی متر و وزن 50 گرم می باشد. موجودی رنگ بندی این مدل کابل فقط مشکی است.

پرینتر سه بعدی
....
پرینتر سه بعدی یکی از فناوری های نو ظهور است و این قابلیت را ایجاد می کند که هر گونه جسم سه بعدی را با هر نوع پیچیدگی تولید کند و برای این کار لازم است تنها شکل مورد نظر در یکی از نرم افزارهای سه بعدی ساز طراحی و بعد آن را با متریال های مختلف چاپ کرد.

تمامی سازندگان و تولیدکنندگان صنعتی برای نمونه محصولات خود، نیاز به پیش تولید آن به منظور تکمیل و برطرف نمودن نقص های احتمالی دارند. امروزه پرینت سه بعدی این امکان را فراهم کرده که در کوتا هترین زمان، کم ترین هزینه و صرف نظر از پیچیدگی های نمونه، پیش تولید را انجام دهند. برای این کار فرآیندهای مختلفی از چاپ سه بعدی وجود دارد که هر کدام از آنها در صنایع مختلف استفاده می شود و برای چاپ نمونه به وسیله هر کدام از این فرایندها نیازمند مدل سه بعدی نمونه، توسط نرم افزارهای سه بعدی سازی مانند CAD و یا اسکنرهای سه بعدی هستیم.

اساس کار این چاپگرها این است که فایل سه بعدی توسط نرم افزارها به لایه های مجزا تفکیک شده و توسط پرینتر قابل خواندن می شود سپس پرینتر به طراحی و ساخت لایه ها پرداخته و در نهایت نمونه مورد نظر ساخته می شود. فن آوری های متفاوتی از چاپ سه بعدی هستند که هر کدام با مواد اولیه مخصوص عملیات چاپ را انجام می دهند. این مواد می توانند از جنس پلاستیک، فلز، سرامیک و… باشند. درحال حاضر بیشترین کاربرد بازار جهنی از مواد پلاستکی است که معمولاً ABS و PLA مناسب ترین آنها هستند.

پرینتر سه بعدی جدید زیر نظر کمپانی connex بوجود آمده است که تکنولوژی پرینتر های سه بعدی را بوجود آورده است.

پرینتر سه بعدی می تواند طرح های کامپیوتری شما را به صورت یک نمونه واقعی با دقت بسیار بالا پرینت کند. پرینترهای سه بعدی فناوری است که با سرعت زیاد در حال پیشرفت است و می تواند طرح های کامپیوتری را بصورت اشیا سه بعدی چاپ کند.

شاید موضوع ساخت دستگاهی که از عکس های ذخیره شده در رایانه پرینت های سه بعدی تهیه کند، بیشتر شبیه داستان های علمی – تخیلی باشد. آیا باور می کنید که پرینتر سه بعدی می توانند برای مثال از عکس دیجیتالی یک توپ، توپی سه بعدی تهیه کنند؟

به نظر می رسد در دنیایی که ما در آن زندگی می کنیم هیچ چیز نمی تواند جلوی پیشرفت علم را بگیرد و ما باید هر روز منتظر شنیدن خبرهایی باور نکردنی از دستاوردهای بشری باشیم.

پرینت سه بعدی
.......
پرینت سه بعدی قادرند هر وسیله ای که شما در ذهنتان دارید را در کم ترین زمان ممکن بسازند و به شما ارایه دهند. این فناوری هم اکنون در بازار موجود است و مورد استفاده متخصصان پزشکی، مهندسی، محققان، دانشمندان و مخترعان قرار گرفته است.

پرینت سه بعدی با روی هم قرار دادن لایه های نازکی از مواد اشیاء سه بعدی را با دقت بسیار بالا می سازند. این پرینتر ها مدل های سه بعدی CAD را می گیرند و با استفاده از موادی که دارند یک مدل سه بعدی می سازند. بیراه نیست اگر بگویم بزرگترین انقلاب صنعت مدل سازی همین پرینت سه بعدی است.

در صنعت مدل سازی عدد زیادی از اجناس صرفه ای برای تولید ندارند و اگر هم تولید شوند بسیار گران قیمت خواهند بود، ولی با پرینت سه بعدی این فرایند سریع و ارزان می شود.

برای استفاده از یک پرینت سه بعدی، نخست به طرح شبیه سازی شده محصول مورد نظر نیاز داریم که از دو راه قابل تهیه است: اول استفاده از نرم افزارهای طراحی سه بعدی در کامپیوتر با فرمت STL یا سایر فرمت‌های پشتیبانی شده‌ی دیگر؛ دوم پویش (اسکن) سه بعدی یک جسم حقیقی با استفاده از لیزر یا دوربین‌های مجهز به عمق سنج مانند کینکت مایکروسافت. پرینت های جدید، تقریبا توانایی اجرای هر طرحی را دارند. طراحی مدل‌های سه بعدی در کامپیوتر، بسته به پیچیدگی و گستردکی آن می‌تواند از چند دقیقه تا چند روز به طور بینجامد.

پرینت سه بعدی

امکان سنجی و ایده پردازی پرینت های سه بعدی برای بار اول در سال 1950 به ذهن دانشمندان راه یافت. طرح اولیه ی پرینت سه بعدی در دهه هشتاد اولین نمونه از آن توسط چارز هال ساخته و به نام این دانشمند ثبت شد. اما پرینت سه بعدی حال حاضر برای اولین بار با روش SLA درسال 1986 ساخته و دو سال بعد وارد بازار شدند.

تنها در سال 1992 صنعت صدها میلیون دلار برای این پرینتر ها هزینه کرد؛ که در سال های اخیر این سرمایه گذاری به هزاران ملیون دلار رسیده است.

این پرینتر ها در ابتدا از مواد محدودی استفاده می کردند اما امروزه تنوع این مواد حتی به مواد غذایی هم رسیده است. در ابتدای پیدایش پرینت های سه بعدی این پرینتر ها فقط از یک رنگ استفاده می کرند اما اکنون تنوع رنگ در این پرینتر ها امری عادی است.

فاکتور سرعت در این پرینتر ها هنوز هم نیاز به کار دارد و فرایند پرینت سه بعدی بسیار زمان بر است.