كيف تعمل الطباعة ثلاثية الأبعاد؟ - مرحبا أنا تقنية كيف تعمل الطباعة ثلاثية الأبعاد؟ - مرحبا أنا تقنية

أخبار عاجلة

كيف تعمل الطباعة ثلاثية الأبعاد؟


تم تصوير مسدس لاصق ساخن يتم التحكم فيه بواسطة الروبوت يستخدم البلاستيك بدلاً من الغراء ، ولديك أساسيات طابعة ثلاثية الأبعاد. يتم تغذية خيوط البلاستيك في رأس الطباعة ، والتي يتم تسخينها لإذابة المواد. يتحرك رأس الطباعة بدقة شديدة في ثلاثة أبعاد ويسقط خطوط من البلاستيك على سرير الطباعة - الجدول الذي يطبع عليه. تقوم الطابعة بذلك مرارًا وتكرارًا ، حيث تقوم ببناء طبقات من البلاستيك حتى تشكل جزءًا ثلاثي الأبعاد.

كل شيء يبدأ مع نماذج ثلاثية الأبعاد

يبدأ كل كائن مطبوع على طابعة ثلاثية الأبعاد بنموذج ثلاثي الأبعاد. وعادة ما تتكون هذه في برنامج CAD مصممة للعمل على نماذج 3D في العالم الحقيقي، مثل  TinkerCAD ،  Fusion360 ، أو sketchup . يختلف هذا قليلاً عن الطريقة التي يمكن بها صنع النماذج ثلاثية الأبعاد للأفلام أو الألعاب ، على الرغم من أنه يمكنك بالتأكيد طباعة أرقام تفصيلية للغاية من برامج النماذج ثلاثية الأبعاد التقليدية.
من فوائد الطابعة ثلاثية الأبعاد أنها تستطيع طباعة أي شيء تقريبًا. تتميز بعض الطرز بأنها معقدة للغاية بحيث يتعذر عليها صنعها باستخدام تقنيات التصنيع التقليدية مثل الصب أو التوجيه باستخدام الحاسب الآلي ، وهنا تأخذ الطابعات ثلاثية الأبعاد دورًا واضحًا. ومع ذلك ، فهي لا تُستخدم فقط لصنع أشكال هندسية رائعة ، حيث عادة ما يكون أرخص من قسم البحث والتطوير في أحد المصانع الكبيرة طباعة نموذج واحد من البلاستيك بدلاً من تزوير المصنع بأكمله لعمل الجزء الفعلي. وهذا ما يسمى النماذج الأولية ، مما يجعل مسودة تقريبية للمساعدة في اختبار النسخة النهائية دون إضاعة الوقت الثمين والمواد.

تشريح النموذج للطباعة

نظرًا لأن الطابعة لا تفهم كيفية أخذ شبكة ثلاثية الأبعاد معقدة وتحويلها إلى نموذج مطبوع ، يجب فك تشفير النموذج ثلاثي الأبعاد إلى معلومات يمكن للطابعة فهمها. تسمى هذه العملية تقطيع شرائح لأنها تأخذ بمسح كل طبقة من النموذج وتخبر الطابعة كيف ينبغي عليها تحريك رأس الطباعة لإنشاء كل طبقة بدوره. يتم ذلك بمساعدة أداة تقطيع ، وهو برنامج يعالج كل هذا من أجلك ، مثل CraftWare أو Astroprint .
سوف تتعامل أداة التقطيع مع "تعبئة" النموذج ، مما يخلق بنية شعرية داخل نموذج صلب لمنحه ثباتًا إضافيًا. هذه هي إحدى المناطق التي تتألق فيها الطابعات ثلاثية الأبعاد - يمكنها طباعة مواد قوية للغاية بكثافة منخفضة حقًا ، وذلك عن طريق إنشاء جيوب هواء بشكل استراتيجي داخل النموذج وجعلها أخف وزناً.
شيء آخر مقابض القطاعة هو أعمدة الدعم. نظرًا لأنه لا يمكن للطابعة وضع البلاستيك على هواء رقيق ، يجب إنشاء أعمدة دعم للسماح للطابعة بسد الفجوة. هذه قابلة للإزالة ولكنها تستخدم في عملية الطباعة لضمان عدم انهيارها.
بمجرد الانتهاء من تقطيع اللحم ، سترسل البيانات إلى الطابعة ثلاثية الأبعاد لبدء عملية الطباعة.

بطيئة وتأخذ وقت طويل

بمجرد بدء تشغيل الطابعة ، ستلاحظ المشكلة الرئيسية في الطباعة ثلاثية الأبعاد اليوم: إنها بطيئة للغاية. في حين أن الطابعة ثنائية الأبعاد يمكنها طباعة كتاب كامل في بضع دقائق ، فإن معظم المطبوعات ثلاثية الأبعاد سوف تستغرق عدة ساعات ، إن لم يكن أيام ، لإنهاء الطباعة. وإذا خبطت الإعدادات ، أو قمت بتشكيل القطاع بشكل خاطئ ، أو تصدت فيه قليلاً ، فقد تفقد الطباعة بالكامل.
هناك بعض التقنيات الأسرع التي تصنع البقع في الصناعة ، مثل Carbon M1 ، الذي يستخدم أشعة الليزر في سرير سائل ويسحب الطباعة إلى الخارج ، مما يزيد من سرعة العملية بشكل ملحوظ. لكن هذه الأنواع من الطابعات أكثر تعقيدًا وأعلى تكلفة بكثير ، وتعمل فقط مع البلاستيك حتى الآن.

لذلك يجب أن أشتري طابعة ثلاثية الأبعاد؟

إذا لم تكن مهتمًا بتصميم وطباعة قطع الغيار ، فلن تقوم بالتأكيد باستبدال الطابعة ثنائية الأبعاد المملة في أي وقت قريب.
الطابعات التي يشتريها معظم المستهلكين عادةً ما تتم طباعتها بالبلاستيك ، على الرغم من وجود طابعات غريبة (باهظة الثمن) مستخدمة في الصناعة يمكنها طباعة أي شيء إلى حد كبير. هناك حتى طابعة ثلاثية الأبعاد يمكنها طباعة اللحوم الاصطناعية. التكنولوجيا تتحرك بسرعة كبيرة ولها آثار كبيرة في العديد من الصناعات. بالتأكيد في يوم من الأيام ، ستكون قادرًا على طباعة وجبات الطعام من طابعة طعام صالحة للأكل ، ولكن حتى ذلك الحين تظل آلة هواة صناعية.
ومع ذلك ، مع انخفاض الأسعار طوال الوقت ، يمكن أن تكون هواية ممتعة - خاصةً إذا كنت تبني أي شيء تستخدم فيه النماذج البلاستيكية الصغيرة.
ائتمانات الصورة: Kaca Skokanova / Shutterstock

ليست هناك تعليقات

ما يلفظ من قول إلا لديه رقيب عتيد