پرینت سه بعدی چیست؟

پرینت سه بعدی که به عنوان تولید افزودنی نیز شناخته می شود، فناوری است که با افزودن لایه به لایه مواد، اشیاء سه بعدی ایجاد می کند. بر خلاف تولید سنتی کاهشی (مانند برش یا حفاری)، پرینت سه بعدی اشیا را با انباشتن مواد می‌سازد. این فناوری به طور گسترده در زمینه های مختلف از جمله تولید، مراقبت های بهداشتی، هوافضا، معماری و هنر استفاده می شود.

اصول اولیه پرینت سه بعدی

1-طراحی مدل: ابتدا یک مدل سه بعدی با استفاده از نرم افزار طراحی به کمک کامپیوتر (CAD) ایجاد می شود. این مدل را می توان توسط یک اسکنر سه بعدی تولید کرد یا از ابتدا طراحی کرد.

2. برش مدل: مدل سه بعدی به چندین لایه افقی تقسیم شده است که هر یک نشان دهنده مقطعی از ماده است. این فرآیند معمولاً با نرم افزار تخصصی به نام نرم افزار اسلایسر انجام می شود.

3-چاپ: چاپگر سه بعدی دستورالعمل های تولید شده توسط نرم افزار اسلایسر را دنبال می کند و مواد را لایه به لایه اضافه می کند تا کل شیء کامل شود. مواد چاپی می تواند شامل پلاستیک، فلز، سرامیک، رزین و غیره باشد.

فن آوری های رایج چاپ سه بعدی

1. مدل سازی رسوب ذوب شده (FDM): از فیلامنت ترموپلاستیک استفاده می کند که ذوب شده و لایه به لایه رسوب می کند. برای نمونه های کم هزینه و قطعات ساده مناسب است.

2. استریولیتوگرافی (SLA): از یک رزین حساس به نور استفاده می کند که توسط نور UV یا لیزر پخت می شود. برای اجسامی که به دقت بالا و سطوح صاف نیاز دارند ایده آل است.

3. تف جوشی لیزری انتخابی (SLS): از لیزر برای پخت مواد پودری با هم استفاده می کند. برای ایجاد ساختارهای پیچیده و قطعات کاربردی مناسب است.

4. ذوب پرتو الکترونی (EBM):از یک پرتو الکترونی برای ذوب پودر فلز استفاده می کند که عمدتاً در ایمپلنت های هوافضا و پزشکی استفاده می شود.

مزایای پرینت سه بعدی

1. نمونه سازی سریع:به طور قابل توجهی زمان از طراحی تا محصول فیزیکی را کوتاه می کند.

2. آزادی طراحی بالا:امکان ایجاد هندسه های پیچیده و پیچیده را فراهم می کند.

3. حداقل ضایعات مواد:فقط از مواد لازم برای کاهش ضایعات استفاده می کند.

4. سفارشی سازی:امکان تولید محصولات سفارشی بر اساس نیازهای فردی را فراهم می کند.

چالش های پرینت سه بعدی

1. محدودیت های مواد:اگرچه دامنه مواد در حال گسترش است، اما هنوز محدودیت هایی وجود دارد.

2-سرعت چاپ:چاپ اجسام پیچیده یا بزرگ ممکن است زمان زیادی طول بکشد.

3. دقت و پایان سطح:برخی از فناوری ها ممکن است به دقت بالا یا سطوح صاف دست پیدا نکنند.

4-هزینه:چاپگرها و مواد سه بعدی سطح بالا ممکن است گران باشند.

به طور خلاصه، چاپ سه بعدی یک فناوری تولید انقلابی است که به طور مداوم در حال تکامل و پیشرفت است و انتظار می رود در آینده نقش مهمی در زمینه های مختلف ایفا کند.