پرینت سه بعدی چگونه کار می کند؟

در حالی که بحث در انجمن های فناوری در سراسر وب در مورد اینکه آیا، چه زمانی و چگونه پرینت سه بعدی زندگی را تغییر می دهد، ادامه دارد، سوال بزرگی که اکثر مردم می خواهند در مورد این پرهیجان ترین فناوری های هذلولی پاسخ داده شود، سوالی بسیار ساده تر است: دقیقاً چگونه، آیا پرینت سه بعدی کار می کند؟و، باور کنید یا نه، پاسخ بسیار ساده تر از آن چیزی است که تصور می کنید.حقیقت این است که هرکسی که اشیاء سه بعدی را طراحی و چاپ می کند، خواه یک بوفه با دستمزد هفت رقمی باشد که صخره های ماه را در آزمایشگاه ناسا ایجاد می کند یا یک آماتور مست که یک بونگ سفارشی را در گاراژ خود شلیک می کند، از همان فرآیند اولیه و 5 مرحله ای پیروی می کند.

مرحله اول: تصمیم بگیرید که چه چیزی می خواهید بسازید

در واقع، شنیدن در مورد پتانسیل خم شدن ذهن پرینت سه بعدی و فکر نکردن "من واقعاً دوست دارم این کار را انجام دهم."با این حال از مردم بپرسید که با دسترسی به چاپگر سه بعدی دقیقاً چه چیزی را می‌سازند و به احتمال زیاد ایده روشنی ندارند.اگر در این فناوری تازه کار هستید، پس اولین چیزی که باید بدانید این است که باید تبلیغات تبلیغاتی را باور کنید: تقریباً هر چیزی و همه چیز را می توان با یکی از این چیزها ساخت و خواهد ساخت.«عجیب‌ترین/ احمقانه‌ترین/ ترسناک‌ترین چیزهایی که در چاپگر سه بعدی ساخته شده‌اند» را گوگل کنید و ببینید چه تعداد از نتایج ارائه شده است.تنها چیزی که مانع شما می شود بودجه و جاه طلبی شماست.

اگر منبع بی‌پایانی از هر دوی این چیزها دارید، پس چرا در چاپ خانه‌ای که تا ابد مانند معمار هلندی جانجاپ رویس‌سنارس ادامه دارد، هول نکنید؟یا شاید شما خود را به عنوان یک نسخه گیک استلا مک کارتنی می‌دانید و می‌خواهید لباسی مانند لباسی که دیتا فون تیز این هفته در سراسر اینترنت مدل‌سازی کرده است، چاپ کنید؟یا شاید شما یک آزادی خواه تگزاسی هستید و می خواهید در مورد آزادی تیراندازی به مردم نکته ای را بیان کنید - چه استفاده ای بهتر از این سخت افزار جدید انقلابی از دور انداختن تپانچه خود می تواند داشته باشد؟

همه این چیزها و خیلی، خیلی بیشتر ممکن است.با این حال، قبل از اینکه خیلی بزرگ فکر کنید، شاید ارزش خواندن مرحله دوم را داشته باشد…

مرحله دوم: شیء خود را طراحی کنید

بنابراین، بله، چیز دیگری وجود دارد که شما را در مورد پرینت سه بعدی باز می دارد و این یک چیز بزرگ است: توانایی طراحی شما.مدل های سه بعدی بر روی نرم افزارهای مدل سازی متحرک یا ابزارهای طراحی به کمک کامپیوتر طراحی می شوند.یافتن این موارد آسان است - تعداد زیادی از موارد رایگان آنلاین برای مبتدیان از جمله Google Sketchup، 3DTin، Tinkercard و Blender وجود دارد.اگرچه برداشتن اصول اولیه به اندازه کافی آسان است، احتمالاً تا زمانی که چند هفته آموزش اختصاصی نداشته باشید، نخواهید توانست طرحی واقعاً قابل چاپ ایجاد کنید.

اگر قصد دارید حرفه ای شوید، حداقل انتظار داشته باشید که منحنی یادگیری شش ماهه (یعنی کاری جز طراحی برای تمام آن مدت انجام ندهید) قبل از اینکه بتوانید چیزی بسازید که هر کسی بخرد.حتی در آن زمان، ممکن است سال ها طول بکشد تا آنقدر خوب باشید که واقعاً از این طریق امرار معاش کنید.برنامه های زیادی برای حرفه ای ها وجود دارد.در میان رتبه‌بندی‌های برتر، می‌توان به DesignCAD 3D Max، Punch!، SmartDraw و TurboCAD Deluxe اشاره کرد که همه آنها صد دلار یا بیشتر به شما کمک می‌کنند.برای نگاهی دقیق تر به طراحی مدل های سه بعدی، به راهنمای طراحی چاپ سه بعدی مبتدیان ما نگاهی بیندازید.

فرآیند اصلی در همه نرم افزارها مشابه خواهد بود.شما یک طرح کلی برای مدل سه بعدی خود می سازید که برنامه آن را به لایه ها تقسیم می کند.این لایه‌ها هستند که چاپگر شما را قادر می‌سازد تا شیء را با استفاده از فرآیند «تولید افزودنی» ایجاد کند (در ادامه در مورد آن بیشتر توضیح خواهیم داد).این می تواند یک فرآیند پر زحمت باشد و اگر واقعاً می خواهید چیزی ارزشمند بسازید، باید باشد.زمانی که در نهایت طرح خود را به چاپگر بفرستید، کامل شدن ابعاد، شکل و اندازه باعث شکستگی می شود.

به نظر می رسد کار بیش از حد سخت است؟سپس همیشه می توانید یک طرح آماده را از جایی در وب خریداری کنید.Shapeways، Thingiverse و CNCKing از جمله سایت‌هایی هستند که مدل‌هایی را برای دانلود ارائه می‌دهند و به احتمال زیاد، هر چیزی که می‌خواهید چاپ کنید، کسی قبلاً آن را طراحی کرده است.با این حال، کیفیت طرح‌ها بسیار متفاوت است و اکثر کتابخانه‌های طراحی ورودی‌ها را تعدیل نمی‌کنند، بنابراین دانلود مدل‌های شما یک قمار قطعی است.

مرحله سوم: چاپگر خود را انتخاب کنید

نوع چاپگر سه بعدی که استفاده می کنید بستگی زیادی به نوع شی ای دارد که به دنبال ایجاد آن هستید.در حال حاضر حدود 120 دستگاه چاپ سه بعدی رومیزی موجود است و این تعداد در حال افزایش است.از جمله نام‌های بزرگ می‌توان به Makerbot Replicator 2x (معتمد)، ORD Bot Hadron (مقرون به صرفه) و Formlabs Form 1 (استثنایی) اشاره کرد.با این حال، این نوک کوه یخ است.

مرحله چهارم: مواد خود را انتخاب کنید

شاید هیجان انگیزترین چیز در مورد فرآیند پرینت سه بعدی، تنوع باورنکردنی موادی باشد که می توانید در آنها چاپ کنید. پلاستیک، فولاد ضد زنگ، لاستیک، سرامیک، نقره، طلا، شکلات - این لیست ادامه دارد.سوال واقعی در اینجا این است که به چه مقدار جزئیات، ضخامت و کیفیت نیاز دارید.و البته، چقدر می خواهید شی شما خوراکی باشد.

مرحله پنجم: چاپ را فشار دهید

هنگامی که چاپگر را در چرخ دنده قرار می دهید، مواد انتخابی شما را روی صفحه ساختمان یا پلت فرم دستگاه آزاد می کند.چاپگرهای مختلف از روش‌های متفاوتی استفاده می‌کنند، اما یکی از روش‌های رایج، پاشیدن یا فشار دادن مواد از یک اکسترودر گرم شده از طریق یک سوراخ کوچک است.سپس یک سری عبور از صفحه زیر انجام می دهد و طبق طرح اولیه لایه به لایه اضافه می کند.این لایه ها بر حسب میکرون (میکرو متر) اندازه گیری می شوند.لایه متوسط ​​حدود 100 میکرون است، اگرچه ماشین‌های انتهایی بالایی می‌توانند لایه‌هایی به جزئی و جزییات 16 میکرون اضافه کنند.

این لایه‌ها هنگام برخورد روی سکو با یکدیگر ترکیب می‌شوند.اندرو واکر، روزنامه‌نگار ایندیپندنت، این فرآیند را مانند پختن یک تکه نان به عقب توصیف می‌کند - آن را تکه تکه اضافه می‌کند و سپس آن برش‌ها را به هم متصل می‌کند تا یک تکه کامل ایجاد شود.

بنابراین تو الان چه کار میکنی؟شما صبر کنید.این فرآیند کوتاه نیست.ممکن است ساعت ها، روزها، هفته ها حتی بسته به اندازه و پیچیدگی مدل شما طول بکشد.اگر صبر و حوصله تمام این موارد را ندارید، نه به ذکر ماه هایی که برای تکمیل تکنیک طراحی خود نیاز دارید، پس شاید بهتر است به کارهای خود پایبند باشید…