کاربردهای پرینتر سه بعدی
چاپگر سه بعدی فرآیند ساخت اجسام سه بعدی از یک فایل دیجیتال است. پرینتر سه بعدی این امکان را دارد که شئ را در کمترین زمان از ابتدا بسازد. تعدادی از صنایع که پرینتر سه بعدی در آن کاربرد دارد عبارتند از:
| پزشکی | اسباب بازی |
| مکانیک | اتومبیل سازی |
| چاپ سه بعدی | مبلمان سازی |
| جواهر سازی | معماری |
| هواپیماسازی | دندان سازی |
| صنعت فضایی | هنر |
آنچه در این مقاله می‌خوانید :
تکنولوژی FDM رایج ترین تکنولوژی از فناوری‌های چاپ سه بعدی
محبوب‌ترین روشی که در سال ۱۹۹۲ توسط اسکات کرامپ اختراع گردید و از آن زمان تاکنون برای تولید نمونه‌های اولیه با استفاده از چاپ سه بعدی یا روش تولید افزایشی استفاده می‌شود، تکنولوژی اف دی ام است.
سیر و تحول این روش طوری بود که خیلی سریع به مقرون به صرفه‌ترین و سریع‌ترین روش برای تولید کالاهای سفارشی تبدیل شد. پرینترهایی که با این تکنولوژی کار می‌کنند از یک فیلامنت ترموپلاستیک مانند ABS یا PLA تغذیه می‌کنند که با ذوب کردن این فیلامنت و سپس اکسترود کردن آن، جسم سه بعدی را به شکل لایه به لایه تشکیل می‌دهد.
نحوه کار
ابتدا فایل سه بعدی جسم مورد نظر خود را از به وسیله کامپیوتر و نرم‌افزارهای سه بعدی طراحی کرده و با فرمت قابل شناسایی برای پرینترهای ۳ بعدی ذخیره می‌کنیم. در حال حاضر مناسب ترین فرمت، STL است. فایل ذخیره شده را بر روی SD کارت کپی کرده و به چاپگر وصل می‌کنیم. حال با روشن کردن دستگاه، محتوای حافظه جانبی برای پیدا کردن فایل print جستجو را شروع کرده و به محض یافتن و خواندن آن، شروع به ساخت جسم سه بعدی به شکل لایه به لایه می‌کند. برای ساخت لایه‌ها، مواد پلاستیکی به وسیله یک سیم پیچ و منبع تغذیه به نازل اکستروژن هدایت شده و این نازل با ذوب کردن مواد اولیه، آن‌ها را بر روی پلت فرم ساخت، اکسترود می‌نماید. نازل و پایه همزمان با هم در تماس‌اند به طوری که ابعاد شئ به مختصات x,y,z توسط پایه و نازل در زمان چاپ کنترل می‌شود.
در این روش، نازل اکسترود حرکتی افقی و عمودی را برای رسم مقطع نمونه مورد نظر بر روی پلت فرم طی می‌کند. این لایه نازک که از پلاستیکی سخت است، بلافاصله به لایه زیرین چسبیده و هنگامی که لایه کامل می‌شود با دقتی برابر با یک شانزدهم اینچ برای ساخت لایه بعدی حرکت می‌کند. زمان چاپ و تولید نمونه به ابعاد نمونه ای بستگی دارد که در حال تولید است. اشیاء کوچکتر و اجسام با طول بیشتر ولی ضخامت کم را به سرعت چاپ می‌کند. ولی اشیائی که دارای پیچیدگی‌های بالا و ابعادی بزرگتر هستند، سرعت دستگاه را نسبت به حجم کار، می‌کاهند. اما در مقایسه با روش‌های SLA و SLS این روش نسبتاً کند است.
پرینتر سه بعدی در تولید قطعات یدکی خودرو
با افرایش کاربرد پرینتر سه بعدی در صنایع خودروسازی، هر روزه اخبار شگفت‌انگیزی از شرکت‌های خودروسازی در سراسر جهان به گوش می‌رسد. در همین راستا شرکت خودروسازی مک لارن از آخرین مدل مفهومی خود به نام مک لارن آرتورا که اولین ابرخودروی هیبریدی با عملکرد بالا است، رونمایی کرد. در طراحی و ساخت این ابر خودرو از تکنولوژی‌های بسیار نوینی همانند پرینت سه بعدی فلز با استفاده از دستگاه‌های پرینتر سه بعدی فلزی استفاده شده است، بطوریکه از عملکرد فوق العاده‌ای برخوردار است.
این شرکت ادعا می‌کند که برای طراحی موتور و سرسیلندر از تکنولوژی پرینت سه بعدی فلزی با استفاده از دستگاه‌های پرینتر ۳ بعدی فلزی که قابلیت پرینت سه بعدی مستقیم فلز را دارند استفاده نموده است. استفاده از پرینتر سه بعدی در تولید قسمت‌های یاد شده سبب خنک شدن بهتر موتور و در نهایت عملکرد بهتر می‌شود.
ساخت قطعات صنعتی با پرینتر سه بعدی
ساخت قطعات صنعتی با پرینتر ۳ بعدی می‌تواند هزینه قالب را تا حد زیادی کاهش دهد. برای برآورده کردن نیازها به متریال‌های محکم‌تر، تنوع متریال پرینتر سه بعدی هم نیاز است .