چاپ سه بعدی چیست؟

چاپ سه بعدی با رشد سریع خود در بسیاری صنایع ظاهر شده است. در سال ۲۰۱۳ پیش‌بینی می‌شد که با ورود این فناوری به صنعت، نحوه‌ی تولید محصولات دستخوش تغییراتی گردد. با رشد این صنعت باید این پیش‌بینی را درست دانست. به دلیل اهمیت این فناوری و ظاهر شدن آن در بسیاری از اخبار فناوری، در این مقاله از مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی سعی در پاسخگویی به این سوال خواهیم داشت که چاپ سه بعدی چیست و چگونه کار می‌کند.

استفاده از چاپ سه بعدی برای ساخت نمونه‌ ی اولیه ی تایرهای پربازده و زیست تخریب پذیر

چاپ سه بعدی چیست و چگونه کار می کند؟

چاپ سه بعدی فرآیند ساخت لایه به لایه‌ی اشیا سه بعدی با استفاده از یک فایل دیجیتالی است. هر لایه از شیئ یک سطح مقطع از شیئ سه بعدی مد نظر است. فرآیند چاپ لایه به لایه متضاد فرآینده‌های تراش است. در این فرآیندها با تراشیدن ماده‌ی ساختنی شیئ سه بعدی بدست می‌آید. چاپ سه بعدی نسبت به این فرآیندها ماده‌ی اولیه‌ی کمتری نیاز دارد. محصول نیز با دقت بسیاری قابل ساخت است.

یادگیری در مورد چاپ سه بعدی تا حد زیادی به نیت کاربر بستگی دارد. بسته به علاقه و نیاز کاربر، چاپگرها و نرم‌افزاها انتخاب می‌شود. کاربر باید تعیین کند که به کدام قسمت چاپ علاقمند است؟ توجه به سخت افزار، نرم‌افزار و یا محصول چاپ مسیرهای متفاوتی را پیش روی کاربر مجسم می‌سازد.

ساخت چاپگر سه بعدی دندان مصنوعی

چاپگر سه بعدی DWP-80S

از طراحی سه بعدی تا چاپ سه بعدی

نخستین مرحله‌ی ساخت طراحی دیجیتالی شیئ مورد نظر است. طراحی دیجیتال می‌تواند در غالب یک فایل CAD یا Computer Aided Design باشد. با استفاده از یک اسکنر سه بعدی نیز می‌توان از یک نمونه‌ی آماده، فایل دیجیتال را تهیه کرد.

نرم‌افزارهای طراحی دیجیتال در رنج وسیعی در اختیار کاربران است. این نرم افزارها بسته به نیاز کاربران توسعه یافته است. در نتیجه طرح‌های در دسترس را می‌توان در صنایع مختلف به کار گرفت. به عنوان نمونه می‌توان از صنایع هوا فضا، حمل و نقل، اسکلت‌های بیرونی، پارچه و مد نام برد. چاپ سه بعدی قابل استفاده برای رنج وسیعی از مواد اولیه نیز هست. می‌توان از فلز، مواد زنده، مواد دارویی،  مواد مورد استفاده در پوشاک، پلاستیک، مواد مورد استفاده در ساختمان‌سازی، و مواد خوردنی یا غذا نام برد.

در صورت تمایل به یادگیری، به کاربران تازه‌کار توصیه می‌شود از برنامه‌های متن باز تحت مرورگر استفاده نمایند. این نرم‌افزارها معمولا ویدیوهای آموزشی دارند. همچنین امکان چاپ طرح با چاپگرها را پشتیبانی می‌نمایند.

پس کشیدن از طرح اولیه، باید آن را به فایلی قابل چاپ تبدیل کرد. در این مرحله طرح دیجیتال فرآیندی به نام برش (slicing) را طی می‌کند. در این مرحله طرح به هزاران لایه‌ی قابل چاپ توسط چاپگر شکسته می‌شود. این کار را می‌توان در یک نرم‌افزار خاص این کار، توسط برنامه‌ی طراحی و یا در پرینتر انجام داد. پس از این با انتقال فایل برش داده شده به چاپگر، شیئ به صورت لایه به لایه ساخته می‌شود.

صنایع چاپ سه بعدی

پیش‌بینی می‌شود چاپ سه بعدی بسیاری صنایع ساخت و ساز در جهان را متحول سازد. به گزارش Statistica ارزش بازار چاپ سه بعدی و خدمات مرتبط با آن تا سال ۲۰۲۵ می‌تواند به ۵۰ میلیارد دلار برسد. به گزارش Sculpteo، ارائه دهنده‌ی خدمات چاپ سه بعدی به صورت آنلاین، در نیمه‌ی نخست سال ۲۰۱۷ استفاده از چاپ سه بعدی در صنایع را بدین شکل توصیف کرد:

  • کالای مصرفی: ۱۷ ٪
  • کالای صنعتی: ۱۷ ٪
  • فناوری‌های نوین: ۱۳ ٪
  • خدمات: ۹ ٪
  • بخش خدمات درمانی: ۷ ٪

چرا فناوری چاپ سه بعدی غذا چیزی بیش از یک نوآوری است؟

شرکت بلژیکی Materialise فعال دیگری در زمینه‌ی چاپ سه بعدی است. در نیمه‌ی سوم سال ۲۰۱۷ این شرکت از افزایش ارزش بخش نرم‌افزاری، ساخت و پزشکی شرکت خبر داد. این افزایش بالغ بر ۶ میلیون دلار در قیاس با سال قبل شرکت بود. این اعداد نشان‌دهنده‌ی افزایش کارکرد صنعت چاپ سه بعدی است.

در این شرایط شرکت‌های بسیاری بر پژوهش و توسعه‌ی نمونه‌های اولیه در این زمینه متمرکز شده‌اند. شرکت‌هایی مانند گوگل و General Electric با آگاهی از پیشرفت فناوری در طی سالیان و با پیش‌بینی احتمالی رشد صنعت چاپ سه بعدی فلزات، در این زمینه سرمایه‌گذاری می‌کنند.


مقالات مشابه در مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی:

استفاده از چاپ سه بعدی زیستی برای ترمیم سلول‌های آسیب دیده ی قلب

معرفی محصولات چاپ سه بعدی در حوزه‌ی سلامت

با کاربرد چاپ سه بعدی در صنعت، پژوهش و زندگی آشنا شویم( بخش نخست)


منبع: 3dprinting.com

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»

دیدگاهتان را بنویسید

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

ExosNews on Telegram

ما را در تلگرام دنبال کنید!

مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی

عضویت در کانال تلگرام
بستن