كانت تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد موجودة منذ الثمانينيات، وقد جعلتها التطورات الحديثة في الآلات والمواد والبرمجيات في متناول نطاق أوسع من الشركات بما يتجاوز عدد قليل من الصناعات ذات التقنية العالية.اليوم، تعمل الطابعات ثلاثية الأبعاد المكتبية والمثبتة على تسريع الابتكار والنمو في مختلف الصناعات، بما في ذلك الهندسة والتصنيع وطب الأسنان والرعاية الصحية والمزيد.لذا، إذا كنت تريد معرفة المزيد من المعلومات حول الطباعة ثلاثية الأبعاد، يرجى قراءة هذه المقالة ومواصلة متابعة موقعنا.
ما هي الطباعة ثلاثية الأبعاد
تقوم الطباعة ثلاثية الأبعاد، والتي تسمى أيضًا التصنيع الإضافي، بإنشاء أجزاء ثلاثية الأبعاد عن طريق بناء المواد، طبقة بعد طبقة، بناءً على النماذج الرقمية التي تم إنشاؤها باستخدام التصميم بمساعدة الكمبيوتر أو CAD.
كيف تعمل الطابعات ثلاثية الأبعاد
1. تم تصميم النماذج الرقمية ثلاثية الأبعاد إما باستخدام برنامج CAD أو تم تطويرها من خلال المسح ثلاثي الأبعاد.
2. يتم استيراد التصميم إلى برنامج إعداد الطباعة لتحديد إعدادات الطباعة وتقسيم النموذج الرقمي إلى طبقات تمثل المقاطع العرضية الأفقية للجزء.
3. أرسل هذه التعليمات إلى الطابعة.
4. اعتمادًا على التكنولوجيا والمواد، تتطلب الأجزاء المطبوعة عمومًا نوعًا من المعالجة اللاحقة، مثل الغسيل أو إزالة المسحوق أو إزالة هياكل الدعم أو المعالجة اللاحقة أو الصنفرة.
FDM
FDM هو الشكل الأكثر استخدامًا للطباعة ثلاثية الأبعاد على مستوى المستهلك، ويغذيه ظهور آلات بأسعار معقولة للهواة. تقوم طابعات FDM ثلاثية الأبعاد ببناء الأجزاء عن طريق إذابة خيوط لدنة بالحرارة، والتي ترسبها فوهة الطابعة طبقة بعد طبقة. تعمل طابعات FDM معها مجموعة من اللدائن الحرارية القياسية، مثل abs وPLA والخلطات المختلفة. هذه التقنية مناسبة تمامًا لنماذج إثبات المفهوم الأساسية، بالإضافة إلى النماذج الأولية السريعة ومنخفضة التكلفة للأجزاء البسيطة.
جيش تحرير السودان
كانت SLA أول تقنية طباعة ثلاثية الأبعاد في العالم، ولا تزال واحدة من أكثر التقنيات شيوعًا للمحترفين. تعمل طابعات SLA ثلاثية الأبعاد باستخدام الليزر لمعالجة الراتنج السائل وتحويله إلى بلاستيك مقوى وعملية تسمى البلمرة الضوئية. لأن أجزاء SLA تتمتع بأعلى دقة والدقة، وأوضح التفاصيل، والتشطيب السطحي الأكثر سلاسة لجميع تقنيات الطباعة البلاستيكية ثلاثية الأبعاد، تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد بالراتنج خيارًا رائعًا لإنتاج نماذج أولية مفصلة للغاية وأجزاء تتطلب تفاوتات مشددة وأسطح ناعمة، مثل القوالب والأجزاء الوظيفية. طباعة SLA ثلاثية الأبعاد كما يقدم أكبر مجموعة من المواد لمختلف التطبيقات.
SLS
SLS هي تقنية التصنيع المضافة الأكثر شيوعًا للتطبيقات الصناعية. تستخدم طابعات SLS ثلاثية الأبعاد ليزرًا عالي الطاقة لدمج جزيئات صغيرة من طاقة البوليمر. ويدعم المسحوق غير المصهر الجزء أثناء الطباعة، مما يلغي الحاجة إلى هياكل الدعم. وهذا يجعل SLS مثاليًا الأشكال الهندسية المعقدة، بما في ذلك الميزات الداخلية والتخفيضات والجدران الرقيقة والميزات السلبية. المادة الأكثر شيوعًا للتلبيد الانتقائي بالليزر هي النايلون.
فوائد الطباعة ثلاثية الأبعاد
1. السرعة
مع عمليات التصنيع التقليدية، قد يستغرق الأمر أسابيع أو أشهر للحصول على جزء من المنتج.تقوم الطباعة ثلاثية الأبعاد بتحويل نماذج CAD إلى أجزاء مادية في غضون ساعات قليلة، مما يؤدي إلى إنتاج أجزاء وتجميعات من نماذج مفاهيمية لمرة واحدة إلى نماذج أولية وظيفية وحتى عمليات إنتاج صغيرة للاختبار.وهذا يسمح للمصممين والمهندسين بتطوير الأفكار بشكل أسرع، ويساعد الشركات على طرح المنتجات بسرعة أكبر في السوق.
2.التكلفة
مع الطباعة ثلاثية الأبعاد، ليست هناك حاجة للأدوات والإعدادات المكلفة المرتبطة بقولبة الحقن أو التصنيع؛يمكن استخدام نفس المعدات بدءًا من النماذج الأولية وحتى الإنتاج لإنشاء أجزاء ذات أشكال هندسية مختلفة.مع تزايد قدرة الطباعة ثلاثية الأبعاد على إنتاج أجزاء وظيفية للاستخدام النهائي، فإنها يمكن أن تكمل أو تحل محل طرق التصنيع التقليدية لمجموعة متزايدة من التطبيقات بأحجام منخفضة إلى متوسطة.
3. التخصيص
من الأحذية إلى الملابس والدراجات، نحن محاطون بمنتجات مصنوعة بأحجام محدودة وموحدة حيث تسعى الشركات إلى توحيد المنتجات لجعل تصنيعها اقتصاديًا.مع الطباعة ثلاثية الأبعاد، لا يلزم تغيير سوى التصميم الرقمي لتخصيص كل منتج للعميل دون تكاليف أدوات إضافية.بدأ هذا التحول لأول مرة في الحصول على موطئ قدم في الصناعات التي يكون فيها الملاءمة المخصصة أمرًا ضروريًا، مثل الطب وطب الأسنان، ولكن مع انخفاض تكلفة الطباعة ثلاثية الأبعاد، يتم استخدامها بشكل متزايد لتخصيص المنتجات الاستهلاكية على نطاق واسع.
4. حرية التصميم
يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد إنشاء أشكال وأجزاء معقدة، مثل الأجزاء المتدلية والأجزاء المتدليةالأشكال العضوية التي سيكون إنتاجها مكلفًا أو حتى مستحيلًاطرق التصنيع التقليدية .وهذا يوفر الفرصة لدمج التجميعات في أجزاء فردية أقل لتقليل الوزن والتخفيفالمفاصل الضعيفة، وتقليل وقت التجميع، مما يطلق العنان لإمكانيات جديدةتصميم وهندسة.
تطبيقات الطباعة ثلاثية الأبعاد
الرعاىة الصحية
تساعد الطباعة ثلاثية الأبعاد المكتبية ذات الجودة الاحترافية وبأسعار معقولة الأطباء على تقديم الخدماتعلاجات وأجهزة مخصصة لخدمة كل فرد بشكل أفضل،فتح الباب أمام التطبيقات الطبية عالية التأثير مع الادخارتوفر المنظمات وقتًا وتكاليف كبيرة من المختبر إلى غرفة العمليات.خاصة في مجال طب الأسنان، فإن طب الأسنان الرقمي يقلل من المخاطرحالات عدم اليقين التي أدخلتها العوامل البشرية، مما يوفر اتساقًا أعلى،الدقة والدقة في كل مرحلة من مراحل سير العمل لتحسين رعاية المرضى.يمكن للطابعات ثلاثية الأبعاد إنتاج مجموعة من المنتجات والأجهزة المخصصة عالية الجودة بتكاليف وحدة منخفضة مع ملاءمة فائقة ونتائج قابلة للتكرار.
النموذج السريع
النموذج الأولي السريع شائع جدًا لدرجة أنه أصبح عمليًا مرادفًا له.تعمل النماذج الأولية السريعة باستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد الداخلية على تمكين المهندسين ومصممي المنتجات من إنشاء نماذج أولية واقعية وعملية خلال يوم واحد وتنفيذ تكرارات متعددة للتصميم أو الحجم أو الشكل أو التجميع بناءً على نتائج الاختبار والتحليل الواقعي، مما يساعدهم في توجيه المنتجات من خلال سلسلة من مراحل الاختبار.
النماذج والدعائم
تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد أداة رائعة لإنشاء نماذج معقدة ذات سطح أملس، وفي الوقت نفسه يمكنها توفير الوقت والمال.تُستخدم النماذج المادية عالية الوضوح حاليًا على نطاق واسع في مجال النحت والشخصيات والنمذجة وطب الأسنان وصناعة الدعامات.مثل النماذج الطبية، ومستلزمات الأفلام، والأدوات التعليمية، ونماذج الهندسة المعمارية، وغيرها.بعد تطور التكنولوجيا، ظهرت الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد في أفلام الحركة المتوقفة، وألعاب الفيديو، والأزياء المخصصة، وحتى المؤثرات الخاصة للأفلام الرائجة.
لم تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد مفهومًا مستقبليًا بعد الآن.هناك طابعات ثلاثية الأبعاد مستخدمة اليوم أكثر من أي وقت مضى.ويمكن استخدامها لتشكيل مجال عملك.
إذا كان لديك أي شرط من فضلكاتصل بنا!سنبذل قصارى جهدنا لمساعدتك على حل المشكلة.
وقت النشر: 21 مارس 2024