پایه های صنعتی-چاپگرهای سه بعدی

ماشین های هوشمند تولید کننده چاپگر سه بعدی در ایران

قدمت چاپگرهای سه بعدی در جهان کمتر از بیست سال است. این چاپگرها در صنایع مختلف کاربرد دارند و ماشین های هوشمند به عنوان یک شرکت دانش بنیان اولین خط تولید چاپگرهای سه بعدی در ایران را راه اندازی کرده است و با توجه به نیاز صنایع و مصرف کنندگان محصولات خود را روانه بازار می کند.

چاپگر سه بعدی یکی از فناوری های نو ظهور است و این قابلیت را ایجاد می کند که هر گونه جسم سه بعدی را با هر نوع پیچیدگی تولید کند و برای این کار لازم است تنها شکل مورد نظر در یکی از نرم افزارهای سه بعدی ساز طراحی و بعد آن را با متریال های مختلف چاپ کرد.

تمامی سازندگان و تولیدکنندگان صنعتی برای تست محصولات خود، نیاز به پیش تولید آن به منظور تکمیل و برطرف نمودن نقص های احتمالی دارند. امروزه چاپ سه بعدی این امکان را فراهم کرده که در کوتاه ه ترین زمان، کم ترین هزینه و صرف نظراز پیچیدگی های نمونه، پیش تولید را انجام دهند. برای این کار تکنولوژیهای مختلفی از چاپ سه بعدی وجود دارد که هر کدام از آنها در صنایع مختلف استفاده می شود.

اساسا” کار این چاپگرها این است که فایل سه بعدی توسط نرم افزارخاص دستگاه به لایه های مجزا تفکیک شده و توسط پرینتر قابل خواندن می شود سپس چاپگر به ساخت لایه ها پرداخته و در نهایت نمونه مورد نظر ساخته می شود. فناوری های متفاوتی از چاپ سه بعدی هستند که هر کدام با مواد اولیه مخصوص عملیات چاپ را انجام می دهند. این مواد می توانند از جنس پلاستیک، فلز، سرامیک و… باشند. درحال حاضر بیشترین کاربرد مواداولیه در بازار جهان، نوعی مواد پلاستیکی است که معمولاً ABS و PLA مناسب ترین آنها هستند.
چاپگر سه بعدی چگونه کار می کند

تفاوت تمامی پرینترهای سه بعدی در تکنولوژی و مواد مصرفی آنها است که آنها را از هم متمایز می کند. به عنوان مثال برخی پرینتر سه بعدی بر پایه پودر (نایلون، پلاستیک، سرامیک و فلز) هستند. و با استفاده از یک منبع حرارت نوری (لیزر) ذوب شده و سپس جامد می شوند و شکل نمونه مورد نظر را می گیرند. در برخی دیگر رزین های پلیمری با استفاده از لیزر لایه به لایه سفت و سخت شده و شکل جامد به خود می گیرند.

رایج ترین این تکنولوژی ها، روش FDM است که در آن مواد اولیه از جنس پلاستیک ABS یا PLA به صورت مفتول از طریق نازل دستگاه عبور کرده و پس از گرم شدن عمل لایه سازی را انجام می دهد از آنجا که چاپ سه بعدی امکان ساخت مستقیم و دقیق قطعات را فراهم می کند می توان با این تکنولوژی اشیاء پیچیده و با قابلیت های بسیار بالا را بدون نیاز به مونتاژ و در کمترین زمان تولید کرد.

با این حال یکی از مهمترین نکات اساسی تولید موفق با این دستگاه، طراحی بسیار دقیق نمونه ها می باشد و غیر از این آماده سازی فایل و همچنین تبدیل آن می تواند پیچیده و زمان بر باشد به ویژه برای قطعاتی که در طول فرآیند ساخت بسیار پیچیده هستند. با این حال بروز رسانی مستمر نرم افزار و ارتقاء آن می تواند به کاهش زمان و طول این روند کمک به سزایی کند. علاوه بر این پس از پایان چاپ، بیشتر قطعات نیاز به پردازش دارند، این مرحله که شامل سمباده زدن، صیقل دادن، رنگ و یا دیگر نکات تکمیلی کار است، نیازمند زمان و مهارت بالایی است. و به طور خلاصه می توان گفت این تکنولوژی تنها با استفاده از متریال های معدودی قابل اجراست اما کار بر روی تولید با انواع متریال مختلف همچون فلزات، مواد خوراکی، مواد بیولوژیک و سایر اقلام نیز در مرحله تحقیق و توسعه است و در آینده ای نزدیک تحول بزرگی در فرآیند تولید ایجاد خواهد کرد.