تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

طباعة ثلاثية الأبعادالتكنولوجيا ، وهي نوع من تقنية النماذج الأولية السريعة ، هي تقنية لبناء الكائنات عن طريق الطباعة طبقة تلو الأخرى باستخدام مواد لاصقة مثل مسحوق المعدن أو البلاستيك بناءً على ملف نموذج رقمي.في الماضي ، كان يستخدم غالبًا لصنع نماذج في مجالات صناعة القوالب والتصميم الصناعي ، والآن يتم استخدامه تدريجياً في التصنيع المباشر لبعض المنتجات.على وجه الخصوص ، تحتوي بعض التطبيقات عالية القيمة (مثل مفاصل الورك أو الأسنان أو بعض أجزاء الطائرات) بالفعل على أجزاء مطبوعة باستخدام هذه التقنية.

لهذه التكنولوجيا تطبيقات في المجوهرات والأحذية والتصميم الصناعي والهندسة المعمارية والهندسة والبناء (AEC) والسيارات والفضاء وصناعات طب الأسنان والطب والتعليم وأنظمة المعلومات الجغرافية والهندسة المدنية والمزيد.

تكون عملية تصميم الطباعة ثلاثية الأبعاد على النحو التالي: النموذج أولاً عن طريق التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) أو برنامج نمذجة الرسوم المتحركة بالكمبيوتر ، ثم "تقسيم" النموذج ثلاثي الأبعاد المدمج إلى أقسام طبقة تلو الأخرى ، وذلك لتوجيه الطابعة إلى طباعة طبقة تلو طبقة.

نموذج أولي سريع لخدمة الطباعة ثلاثية الأبعادالآن تحظى بشعبية كبيرة في السوق ، يمكن أن تكون المواد الراتنج / ABS / PC / نايلون / معدن / ألومنيوم / فولاذ مقاوم للصدأ / شمعة حمراء / غراء مرن وما إلى ذلك ، لكن الراتنج والنايلون أكثر شيوعًا الآن.

تنسيق الملف القياسي للتعاون بين برامج التصميم والطابعات هو تنسيق ملف STL.يستخدم ملف STL وجوهًا مثلثة لمحاكاة سطح الكائن تقريبًا ، وكلما كانت الوجوه المثلثة أصغر ، زادت دقة السطح الناتج.

من خلال قراءة معلومات المقطع العرضي في الملف ، تطبع الطابعة هذه المقاطع العرضية طبقة تلو الأخرى بمواد سائلة أو مسحوق أو ورقة ، ثم تلصق طبقات المقاطع العرضية بطرق مختلفة لإنشاء مادة صلبة.وتتمثل ميزة هذه التقنية في قدرتها على إنشاء كائنات من أي شكل تقريبًا.

عادةً ما يستغرق تصنيع نموذج باستخدام الطرق التقليدية من ساعات إلى أيام ، اعتمادًا على حجم النموذج وتعقيده.باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد ، يمكن تقليل الوقت إلى ساعات ، اعتمادًا على إمكانيات الطابعة وحجم النموذج وتعقيده.

في حين أن تقنيات التصنيع التقليدية مثل القولبة بالحقن يمكن أن تنتج منتجات بوليمر بكميات كبيرة بتكلفة أقل ، فإن تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد يمكن أن تنتج كميات صغيرة نسبيًا من المنتجات بطريقة أسرع وأكثر مرونة وأقل تكلفة.يمكن للطابعة ثلاثية الأبعاد بحجم سطح المكتب أن تكفي للمصمم أو فريق تطوير المفهوم لعمل نماذج.