پرينتر سه بعدي يکي از فناوري هاي نو ظهور است و اين قابليت را ايجاد مي کند که هر گونه جسم سه بعدي را با هر نوع پيچيدگي توليد کند و براي اين کار لازم است تنها شکل مورد نظر در يکي از نرم افزارهاي سه بعدي ساز طراحي و بعد آن را با متريال هاي مختلف چاپ کرد.

تمامي سازندگان و توليدکنندگان صنعتي براي نمونه محصولات خود، نياز به پيش توليد آن به منظور تکميل و برطرف نمودن نقص هاي احتمالي دارند. امروزه پرينت سه بعدي اين امکان را فراهم کرده که در کوتا هترين زمان، کم ترين هزينه و صرف نظر از پيچيدگي هاي نمونه، پيش توليد را انجام دهند. براي اين کار فرآيندهاي مختلفي از چاپ سه بعدي وجود دارد که هر کدام از آنها در صنايع مختلف استفاده مي شود و براي چاپ نمونه به وسيله هر کدام از اين فرايندها نيازمند مدل سه بعدي نمونه، توسط نرم افزارهاي سه بعدي سازي مانند CAD و يا اسکنرهاي سه بعدي هستيم.

اساس کار اين چاپگرها اين است که فايل سه بعدي توسط نرم افزارها به لايه هاي مجزا تفکيک شده و توسط پرينتر قابل خواندن مي شود سپس پرينتر به طراحي و ساخت لايه ها پرداخته و در نهايت نمونه مورد نظر ساخته مي شود. فن آوري هاي متفاوتي از چاپ سه بعدي هستند که هر کدام با مواد اوليه مخصوص عمليات چاپ را انجام مي دهند. اين مواد مي توانند از جنس پلاستيک، فلز، سراميک و… باشند. درحال حاضر بيشترين کاربرد بازار جهني از مواد پلاستکي است که معمولاً ABS و PLA مناسب ترين آنها هستند.

پرينتر سه بعدي جديد زير نظر کمپاني connex بوجود آمده است که تکنولوژي پرينتر هاي سه بعدي را بوجود آورده است.

پرينتر سه بعدي مي تواند طرح هاي کامپيوتري شما را به صورت يک نمونه واقعي با دقت بسيار بالا پرينت کند. پرينترهاي سه بعدي فناوري است که با سرعت زياد در حال پيشرفت است و مي تواند طرح هاي کامپيوتري را بصورت اشيا سه بعدي چاپ کند.

شايد موضوع ساخت دستگاهي که از عکس هاي ذخيره شده در رايانه پرينت هاي سه بعدي تهيه کند، بيشتر شبيه داستان هاي علمي – تخيلي باشد. آيا باور مي کنيد که پرينتر سه بعدي مي توانند براي مثال از عکس ديجيتالي يک توپ، توپي سه بعدي تهيه کنند؟

به نظر مي رسد در دنيايي که ما در آن زندگي مي کنيم هيچ چيز نمي تواند جلوي پيشرفت علم را بگيرد و ما بايد هر روز منتظر شنيدن خبرهايي باور نکردني از دستاوردهاي بشري باشيم.
Objet ۲۶۰ Connex با خودش امکاناتي مانند بالاترين رزولوشن موجود، ارتقاي پرينت چند ماده اي سه بعدي را به همراه آورده است.
اين امکانات به افراد اين امکان را مي‌دهد که وسايلي مانند کاغذ ديواري از جنس پلاستيک با يک طرح سه بعدي چاپ کنند و يا با استفاده از طرح هاي سه بعدي حالت شفاف تصاوير آناتومي از بدن واقعي را براي کارهاي پزشکي چاپ کنند. با اين نوع از پرينتر ها شما حتي قادر به ساختن يک فلوت و عينک واقعي در خانه خود هستيد.

اين دستگاه از چه مزايايي برخوردار است

از جمله مزيت هاي دستگاه سه بعدي اين است که هنگام کار کردن نيازي به اتصال به کامپيوتر ندارد و فايل را از طريق SD Memory مي سازد و تمامي عمليات توسط پردازشگر دستگاه انجام مي شود .همچنين خروجي اين دستگاه قابليت تنظيم کيفيت را هم دارد به طوري که مي تواند مدل سه بعدي را با کيفيت بالا ولي با سرعت پايين يا با کيفيت پايين ولي با سرعت بالا بسازد.

نحوه کار اين دستگاه به چه صورتي است

طراحي اين دستگاه به اين گونه است که فايل را از نرم افزارهاي سه بعدي دريافت و به صورت لايه گذاري شروع به ساختن مدل سه بعدي مي کند يعني پلاستيکي از جنس ABS به شکل مفتول و به قطر 3 ميلي متر را وارد دستگاه مي کند و در آنجا با دمايي بالغ بر 300 درجه ذوب مي کند و هد دستگاه با دقتي معادل 33 ميکرون جا به جا مي شود و به صورت لايه گذاري مدل سه بعدي را مي سازد.

پرينتر سه بعدي در چه صنايعي کاربرد دارد

معماري (ساخت ماکت)
پزشکي (ساخت اعضاي مصنوعي)
شيمي (ساخت مدل هاي مولکولي يا ساخت تجهيزات آزمايشگاهي)
روباتيک (ساخت اجزا و قطعات پيچيده)
ميراث فرهنگي (ساخت نمونه از اثر تاريخي)
مجسمه سازي (ساخت تنديس و مجسمه هاي شخصيت هاي برجسته )
صنعت (ساخت اجزا و قطعات پيچيده صنعتي)

پرينتر سه بعدي چگونه کار مي کند

تفاوت تمامي پرينتر سه بعدي در تکنولوژي و مواد مصرفي آنها است که آنها را از هم متمايز مي کند. به عنوان مثال برخي پرينترهاي سه بعدي بر پايه پودر (نايلون، پلاستيک، سراميک و فلز) که با استفاده از يک منبع حرارت نوري (ليزر) ذوب شده و سپس جامد مي شوند و شکل نمونه مورد نظر را مي گيرند عمل چاپ را انجام مي دهند. در برخي ديگر رزين هاي پليمري با استفاده از ليزر لايه به لايه سفت و سخت شده و شکل جامد به خود مي گيرند.

جهش قطرات ريز از مواد به سطح پلت فرم نيز که بيانگر تکنولوژي جوهر افشان در چاپ دو بعدي هستند، در چاپ سه بعدي به عنوان تکنولوژي جهش چسب شناخته مي شوند.

رايج ترين اين تکنولوژي ها، روش FDM است که در آن مواد اوليه از جنس پلاستيک ABS و يا PLA به صورت رشته اي از طريق نازل دستگاه عبور کرده و پس از گرم شدن عمل لايه سازي را انجام مي دهد از آنجا که چاپ سه بعدي امکان ساخت مستقيم و دقيق قطعات را فراهم مي کند مي توان با اين تکنولوژي اشيء پيچيده و با قابليت هاي بسيار بالا را بدون نياز به مونتاژ و در کمترين زمان توليد کرد.

با اين حال يکي از مهمترين نکات اساسي توليدي موفق با اين دستگاه، طراحي بسيار دقيق نمونه ها مي باشد و غير از اين عمليات مهم، آماده سازي فايل و همچنين تبديل آن مي تواند پيچيده و زمان بر باشد به ويژه براي قطعاتي که در طول فرآيند ساخت بسيار پيچيده هستند. با اين حال بروز رساني مستمر نرم افزار و ارتقاء آن مي تواند به کاهش زمان و طول اين روند کمک به سزايي کند. علاوه بر اين پس از پايان کار چاپ بيشتر قطعات نياز به پردازش دارند، اين مرحله که شامل سنباده زدن، صيقل دادن، رنگ و يا ديگر نکات تکميلي کار است، نيازمند زمان و مهارت بالايي است. و به طور خلاصه مي توان گفت اين تکنولوژي هم اکنون اينکار تنها با استفاده از متريال هاي معدودي قابل اجراست اما کار بر روي توليد با انواع متريال مختلف همچون فلزات، مواد خوراکي، مواد بيولوژيک و ساير اقلام نيز در مرحله تحقيق و توسعه است و در آينده اي نزديک تحول بزرگي در فرآيند توليد ايجاد خواهد کرد.