پرینتر سه بعدی

مزاياي پرينترهاي سه آجل
• چاپ سه آجل به معماران ساختمان اين مجال را ميدهد كه در پياده سازي بناهاي متبوع خويش تماما انعطاف پذير باشند.
• با استعمال از اين تكنولوژي حتي مي قدرت در كره ماه نيز به پياده سازي بنا متبوع پرداخت.
• منزل پياده سازي گرديده بوسيله پرينتر سه بعدي چاپگر سه آينده حاصل خوب و ظريف تري را علامت خواهد بخشيد. چون پوشه پياده سازي مستقيما از كامپيوتر به ماشين جابجايي داده ميشود و خطاي انساني در آن نقشي ندارد.
• با به كارگيري از پرينت سه آتي مخارج ايجاد هم در ايجاد كرد كلي و هم در بخش هاي جزيي ساختمان بسيار تحت ميايد.
• در مقياس‌كبير، ساختمان‌هايي كه با چاپ سه آتي ساخته ميگردند از حيث هزينه نيروي كار و مصالح ساختماني بسيار مقرون‌به‌صرفه مي باشند.
• همينطور مي اقتدار ابزار يدكي را از هرجا و از هر كمپاني ساختماني مهيا كرد. با جاري ساختن اين شغل در هزينه ابزار يدكي و وقتي كه صرف اخذ آنان مي‌شود، صرفه جويي شود.
• چاپ سه آجل براي طراحان اين قابليت و امكان را آماده مي نمايد كه در هر مكان از جهان بتوانند مراحل ايجاد را با معدود ترين هزينه اعمال دهند.
• در چاپ سه آجل پوشه تشكيل‌شده مستقيما به شيء تبديل مي‌شود و در دنياي خارج تحقق مي‌يابد.
• استعمال از تكنولوژي سه آتي قادر است تا ۳۰ درصد ضايعات ساختماني را كم كند.

مجموعه تخته نرد براي همه براي بازي در سال هاي 2022 و 2023

اين فايل محبوب STL از سال 2023 تضمين شده است كه سرگرمي را براي پير و جوان فراهم مي كند! اين مجموعه تخته نرد با اندازه دقيق كاملاً چاپ با پرينتر سه بعدي است. اين بازي با چاپگر سه بعدي FDM ساخته شده است و بازي در مجموع از 64 قسمت تشكيل شده است كه به شرح زير است: 15 چكر، 12 مثلث، هر كدام دو كانكتور، دو گيره و يك گيره و همه اين قسمت ها دوباره به همان تعداد. در رنگي متفاوت براي مونتاژ صحيح بازي، توصيه مي شود در اينجا از چسب استفاده كنيد. براي ساخت قطعات، مصرف مواد در حدود 660 گرم و زمان چاپ كلي حدود 62 ساعت پيش بيني مي شود، هر چند كه خوشبختانه نيازي به سازه هاي پشتيباني نخواهيد داشت.

يك فايل Vikingesque Tankard STL براي جشن گرفتن 2023 به سبك

اگر از طرفداران وايكينگ ها هستيد، پس حتماً بايد مستقيماً به سراغ پرينتر سه بعدي خود برويد و اين فايل STL محبوب سال 2023 را پرينت سه بعدي كنيد، زيرا قطعاً ارزشش را دارد! اين يك استين (آبجو) است كه از نظر طراحي شبيه به آنهايي است كه توسط وايكينگ ها استفاده مي شود. تانكارد با سرعت 50 ميلي‌متر بر ثانيه و ارتفاع لايه 0.2 ميلي‌متر توسط طراح Eureka3D ساخته شده است كه بيان مي‌كند كه هيچ سازه‌اي براي پشتيباني لازم نيست. نكته جالب در مورد اين فايل STL اين است كه مي توانيد از آن به روش هاي مختلف استفاده كنيد: يا يك قوطي با حجم 355 ميلي ليتر را مستقيماً در پارچ قرار مي دهيد يا نوشيدني خود را به داخل پارچ منتقل مي كنيد. البته مي توانيد اندازه پارچ را نيز بر اساس آن سفارشي كنيد. به هر نحوي كه از آبجو پرينت سه بعدي استفاده كنيد، مطمئناً چشم نواز خواهد بود!

يك قفسه كوچك براي ظروف آشپزخانه شما براي سازماندهي بيشتر در سال 2023

با كمك پرينت سه بعدي مي توانيم نه تنها قطعات صنعتي بلكه ابزارهاي كاربردي را براي خانه شما بسازيم. اين فايل STL براي مرتب نگه داشتن ظروف آشپزخانه يا حتي ادويه هاي شما طراحي شده است. اين قفسه با نيازهاي شما سازگار است، زيرا مي تواند ظروف با اندازه هاي مختلف را در خود جاي دهد. پس از پرينت تمامي قطعات لازم (ريل، قلاب، جا ادويه و جا ظروف) مي توانيد مستقيماً شروع به پيچ يا چسباندن ريل به ديوار كرده و در نهايت در نگهدارنده ها بلغزانيد. ابزار آشپزخانه چاپ شده با PLA به حجم ساخت حداقل 160×160×100 ميلي متر براي چاپ نياز دارد و به هيچ ساختار پشتيباني نياز ندارد. توجه داشته باشيد كه بايد قطعات را به اندازه كافي پهن كنيد تا بتواند وزن اضافي ادويه ها و ظروف را بدون شكستن نگه دارد.

فايل هاي STL را براي شناسايي گياه و دانه برچسب بزنيد تا باغباني را آسان تر كنيد

به زودي دوباره گرمتر مي شود و اولين باغداران براي كاشت كاهو، گوجه فرنگي، خيار و غيره به باغ هاي خود باز مي گردند. براي اينكه فراموش نكنيد كدام بذر را در كدام مكان كاشته ايد، بايد از اين فايل STL براي برچسب زدن استفاده كنيد! برچسب ساخته شده با PLA نه تنها مي تواند به راحتي هر سال مورد استفاده مجدد قرار گيرد، بلكه در توليد آن نيز بسيار ساده است: فايل را چاپ كنيد، تكه هايي از كاغذ را در اندازه 50 در 36 ميلي متر برش دهيد و آنها را برچسب بزنيد - و مي توانيد از آنها استفاده كنيد! با مصرف مواد 15 گرم در هر برچسب و زمان چاپ يك تا دو ساعت، حتي مي توانيد - در صورت استفاده از چاپگر سه بعدي با ابعاد 220 × 220 × 250 ميلي متر - حداكثر سه برچسب را به طور همزمان چاپ كنيد.

چگونه پروژه هاي صخره مرجاني ساخته شده با پرينتر سه بعدي تنوع زيستي دريايي را احيا مي كنند؟ صخره هاي مرجاني به عنوان برخي از باستاني ترين و متنوع ترين اكوسيستم هاي سياره به شمار مي روند. مملو از مجموعه اي از ارگانيسم ها از جمله مرجان ها و ماهي ها هستند كه نشان دهنده يك پناهگاه غني از تنوع زيستي هستند. آنها فراتر از اهميت اكولوژيكي خود، براي ميليون ها نفر در سراسر جهان رزق و روزي و ارزش اقتصادي ارائه مي كنند. با اين حال، اين اكوسيستم‌هاي حياتي با خطرات قريب‌الوقوعي مواجه هستند، عمدتاً به دليل تغييرات آب و هوايي، در كنار عوامل استرس‌زاي محلي مانند ماهيگيري، تخريب زيستگاه، و افزايش آلودگي. به طور نگران كننده اي، پيش بيني ها نشان مي دهد كه بيش از نيمي از مرجان ها ممكن است ظرف سه دهه ناپديد شوند، و كنوانسيون تنوع زيستي را وادار كرد تا آنها را به عنوان "به شدت در معرض خطر انقراض" طبقه بندي كند. براي مقابله با اين بحران، راه حلي در قالب ساخت افزودني و فناوري هاي سه بعدي پديد آمده است.

در سراسر صنايع، موسسات، نهادهاي بين‌المللي و مراكز تحقيقاتي، اين فناوري‌ها براي مقابله با اين مشكل به كار گرفته مي‌شوند. قابل ذكر است، پيشرفت قابل توجهي از طريق پرينت سه بعدي صخره هاي مرجاني مصنوعي و استفاده از تكنيك هاي چاپ سه بعدي براي حفاظت از تنوع زيستي اقيانوس ها حاصل شده است. در اينجا چندين پروژه قابل توجه از سال هاي اخير برجسته شده است كه از فناوري هاي سه بعدي براي حمايت از حفاظت از تنوع زيستي دريايي استفاده مي كنند.

D-Shape و پروژه حفاظت از خليج هنگ كنگ

شركت ايتاليايي D-Shape به دليل طراحي سفارشي صخره هاي خود كه براي خليج هنگ كنگ طراحي شده بود، مفتخر به دريافت جايزه طراحي براي آسيا در سال 2022 شد. اين ابتكار آخرين گامي است كه توسط اداره فرودگاه هنگ كنگ براي حفاظت از محيط زيست دريايي محلي انجام شده است. در مجموع 100 واحد صخره مصنوعي به صورت استراتژيك براي تقويت رشد جامعه متنوعي از ارگانيسم‌ها از جمله صدف‌ها، اسفنج‌ها و جلبك‌ها قرار گرفتند. اين صخره‌ها كه در ساختارهاي حلقه‌اي شكل با سوراخ‌هايي با اندازه‌هاي مختلف ساخته شده‌اند، با استفاده از فناوري چاپ سه‌بعدي و تركيبي از سنگدانه‌هاي معدن و چسب‌هاي سيمان ساخته شده‌اند. سپس صخره ها براي پايداري در زير آب به سازه هاي بامبو چسبانده شدند. در نتيجه، صخره‌هاي مصنوعي پرينت سه‌بعدي آماده هستند تا زيستگاهي براي حيات دريايي فراهم كنند و به بازسازي اكوسيستم كمك كنند

چاپ زيستي سه بعدي مي تواند درمان سرطان را موثرتر كند

سرطان يكي از علل اصلي مرگ و مير در سراسر جهان است. در واقع، بر اساس گزارش سازمان جهاني بهداشت (WHO)، تنها در سال 2020 حدود 10 ميليون مرگ در سراسر جهان يا تقريباً يك مورد از هر شش مرگ در سراسر جهان رخ داده است. با اين حال، اگرچه تحقيقات در مورد درمان به طور مداوم در حال انجام است، هنوز كارهاي زيادي براي انجام دادن براي درمان وجود دارد. اما، ممكن است اميد جديدي وجود داشته باشد. دانشمندان مؤسسه ماشين آلات و مواد كره (KIMM) و مؤسسه تحقيقاتي علوم زيستي و بيوتكنولوژي كره (KRIBB)، تحت صلاحيت وزارت علوم و فناوري اطلاعات و ارتباطات، فناوري چاپ با پرينتر سه بعدي زيستي جديدي را اعلام كردند كه به ادعاي آنها مي‌تواند روش جديدي باشد. براي درمان سرطان، به ويژه تومورهاي جامد.

بافت هاي جامد كه به عنوان تومورهاي بدخيم متشكل از بافت هاي عروقي و همبند با جامد و فرم تعريف مي شوند، مي توانند به سختي درمان شوند، به ويژه با ايمونوتراپي. اين درمان از موادي براي تقويت سيستم ايمني استفاده مي كند، به ويژه سلول هاي كشنده طبيعي (سلول هاي NK) يك لكوسيت كه سلول هاي مضر براي بدن انسان را از بين مي برد. طبق گفته مركز سرطان، ايمونوتراپي اغلب براي بيماران مبتلا به مراحل پيشرفته سرطان توصيه مي شود و در درمان انواع خاصي از سرطان ها بسيار موثر شناخته شده است. از اين رو، اين آخرين تحقيقات.

در اصل، در ايمونوتراپي، سلول هاي NK از طريق تزريق داخل وريدي تزريق مي شوند. با اين حال، در اين جديدترين روش، هيدروژل هاي چاپ سه بعدي سلول هاي NK را محصور مي كنند. اين به جلوگيري از از دست رفتن سلول‌هاي NK كمك مي‌كند، بنابراين اكثر سلول‌هاي گفته شده را قادر مي‌سازد تا در خود سلول‌هاي تومور قرار گيرند. اين امر توسط منافذي كه در طول زمان در هيدروژل ساخته شده از آلژينات سديم و ژلاتين ايجاد مي‌شوند، به دست مي‌آيند و به سلول‌هاي NK اجازه مي‌دهند بعداً آزاد شوند. و همانطور كه آنها در هيدروژل تزريق مي شوند، چاپ مي شوند و سپس كشت مي شوند، حيات سلولي و فعاليت سلول هاي NK نيز افزايش مي يابد.

و تاكنون تحقيقات اميدواركننده بوده است. در مقاله تحقيقاتي، اشاره شد كه هيدروژل يك محيط مناسب براي سلول‌هاي NK ايجاد مي‌كند، بنابراين چاپ زيستي سه بعدي سلول‌هاي NK را به يك درمان بالقوه مناسب تبديل مي‌كند و راه را براي درمان موثرتر سرطان هموار مي‌كند. محقق اصلي Su A Park از KIMM نتيجه گرفت: "اين فناوري مي تواند به بهبود قابل توجه عملكرد سلول هاي NK كه براي درمان سرطان استفاده مي شوند كمك كند. ما انتظار داريم از طريق اين فناوري جديد توسعه يافته به درمان بيماران سرطاني كمك كنيم."

همانطور كه ذكر شد، اگرچه غلاف هاي قابل استفاده مجدد و پرينتر سه بعدي در دسترس هستند و برخي از توليدكنندگان بازيافت نسخه هاي آلومينيومي را ترويج مي كنند، اكثر كپسول هاي پلاستيكي معمولاً به سادگي دور ريخته مي شوند. اين فاجعه آميز است، زيرا طبق مطالعه اي كه در موسسه تحقيقات فناوري (IPT) انجام شده است، "استفاده از كپسول قهوه مي تواند تا 14 برابر بيشتر از استفاده از فيلتر كاغذي براي محيط زيست مضر باشد". اما براي به چالش كشيدن اين موضوع چه مي توان كرد؟

در عوض فرآيندي را تصور كنيد كه در آن زباله هاي توليد شده توسط يك فعاليت اقتصادي به عنوان يك مشكل زيست محيطي در نظر گرفته نمي شود، بلكه به عنوان يك منبع ارزشمند است كه مي تواند ابتكارات جديد را هدايت كند. اين دقيقاً همان چيزي است كه ايده "اقتصاد دايره اي" را هدايت مي كند و اين پروژه نمونه بارز آن است. به جاي دور ريختن كپسول ها به عنوان زباله، به آنها زندگي دوم داده مي شود. در اين مورد، محققان دريافتند كه از پايه پليمري اين كپسول ها مي توان براي ايجاد دستگاه هايي با ارزش افزوده بالا استفاده كرد. يعني از اين ضايعات مي توان موادي با پتانسيل بالا به دست آورد تا در ساخت محصولات نوآورانه و باكيفيت مورد استفاده قرار گيرد.

به منظور يافتن راه حل هاي جديد براي اين ضايعات، محققان سلول هاي الكتروشيميايي را با استفاده از رشته هاي PLA غير رسانا (اسيد پلي لاكتيك) و حسگرهاي الكتروشيميايي با استفاده از رشته هاي رسانا ساخته اند كه كربن سياه به آن اضافه شده است. كربن سياه شكلي از كربن پاراكريستالي است كه از احتراق ناقص هيدروكربن ها به دست مي آيد. برونو كامپوس ژانگيتز، هماهنگ كننده آزمايشگاه حسگرها، نانوپزشكي و مواد نانوساختار (LSNano) در UFSCar در آراراس و يكي از نويسندگان مقاله، توضيح مي‌دهد كه از حسگرهاي الكتروشيميايي براي تعيين درصد كافئين در چاي سبز و قهوه آرابيكا استفاده شده است.

ما مواد غير رسانا را به سادگي با شستن و خشك كردن غلاف هاي PLA و به دنبال آن اكستروژن داغ به دست مي آوريم. براي به دست آوردن مواد رسانا، قبل از حرارت دادن و اكستروژن، كربن سياه را اضافه مي كنيم. سپس مواد اكسترود شده خنك مي‌شوند و براي توليد رشته مورد نظر قرقره مي‌شوند.»

اين رشته جديد كه از كپسول هاي قهوه ايجاد شده است، يك تغيير اساسي در تفكر به همراه دارد. به جاي اينكه زباله را چيزي مضر براي محيط زيست بدانيم، به عنوان يك منبع ارزشمند تلقي مي شود كه مي تواند به چيزي مفيد و سودمند تبديل شود. علاوه بر اين، اين عمل نه تنها به كاهش ميزان زباله هاي خروجي به محل هاي دفن زباله كمك مي كند، بلكه از منابع موجود به بهترين شكل استفاده مي كند و از نياز به استفاده از مواد جديد جلوگيري مي كند و در نتيجه اثرات زيست محيطي را كاهش مي دهد.

گيره پرينت سه بعدي جديد مي تواند بدون وسايل الكترونيكي كار كند

يكي از زمينه هايي كه انتظار مي رود به طور فزاينده اي شاهد حضور پرينت سه بعدي باشيم، رباتيك نرم است. در واقع، استفاده از ساخت افزودني امكان طراحي رباتيك پيچيده و جالب را با هزينه كمتر فراهم مي كند و آن را در اين زمينه جذاب مي كند. در جديدترين اخبار، محققان دانشگاه كاليفرنيا سن ديگو (UCSD) اعلام كردند كه يك گيره رباتيك نرم را به صورت سه بعدي پرينت كرده اند كه نه تنها آماده استفاده از پرينتر سه بعدي بود، بلكه براي كار كردن به هيچ وسيله الكترونيكي نياز ندارد.

براي كساني كه ممكن است آگاه نباشند، رباتيك نرم زيرشاخه اي از رباتيك است كه در آن رباتيك از مواد منعطف يا سازگار به جاي سفت و سخت ساخته شده است. از زماني كه در سال 2010 رايج شد، اين رشته به طور فزاينده اي به ويژه براي كاربردهايي كه نياز به بيوميميك يا در زمينه پزشكي دارند مورد استفاده قرار گرفته است. نقطه قوت اين ربات ها اين است كه نه تنها سبك وزن و قابل حمل هستند، بلكه نسبت به ربات هاي سنتي سازگارتر هستند. علاوه بر اين، آنها براي مواقعي ايده آل هستند كه روبات ها نياز به تعامل ايمن با انسان ها و اشياء ظريف دارند. به عنوان مثال، گريپرها يكي از مناطقي هستند كه در آن شاهد رشد شديد استفاده از آن بوده ايم. اكنون با جديدترين پروژه مي توانيم شاهد افزايش استفاده از چاپ سه بعدي در اين زمينه براي طراحي هاي نوآورانه تر با اين گيره خاص باشيم كه مي تواند براي توليد صنعتي يا توليد مواد غذايي استفاده شود.

پرينت سه بعدي گريپر بدون وسايل الكترونيكي

اين پروژه خاص در شماره اخير Science Robotics منتشر شد و با همكاري BASF انجام شد. تيم روباتيك شامل Yichen Zhain، Jioayao Yan، Benjamin Shih و Michael T. Tolley از UCSD و Albert De Boer، Martin Faber، Joshua Speros و Rohini Gupta از BASF است. گيره رباتيك نرم به گونه اي طراحي شده است كه مستقيماً از چاپگر سه بعدي استفاده شود، بدون نياز به مونتاژ، و مجهز به حسگرهاي گرانشي و لمسي داخلي است كه به آن امكان مي دهد اشيا را بگيرد، نگه دارد و رها كند. در واقع، يك بخش كليدي از گيره پرينت سه بعدي اين است كه منطق سيال اساساً به ربات اجازه مي دهد تا زماني كه يك شي را گرفته است به خاطر بياورد. سپس، هنگامي كه وزن جسمي را كه به طرف فشار مي آورد، تشخيص داد، آن را رها مي كند.

يچن ژاي، محقق فوق دكتري در آزمايشگاه طراحي و رباتيك الهام گرفته از زيست در دانشگاه كاليفرنيا سن ديگو و نويسنده برجسته مقاله، توضيح داد: «ما عملكردهايي را طراحي كرديم به طوري كه يك سري از دريچه‌ها به گيره اجازه مي‌دهند هم در تماس و هم در تماس باشند. در زمان مناسب منتشر شود اين اولين باري است كه چنين گيره اي مي تواند هم چنگ بزند و هم رها كند. تنها كاري كه بايد انجام دهيد اين است كه گيره را به صورت افقي بچرخانيد. اين باعث تغيير در جريان هوا در دريچه ها مي شود و باعث مي شود دو انگشت گيره آزاد شوند.

براي ايجاد چنين شي ابتكاري، البته يك فرآيند ابتكاري نيز لازم بود. در اين مورد، چاپ سه بعدي انتخاب شد. با اين حال، براي غلبه بر مشكلات قبلي با روبات‌هاي نرم پرينت سه بعدي، به ويژه سختي و تمايل آنها به نشت، اين تيم روش چاپ سه بعدي خود را ايجاد كرد. طبق يك بيانيه مطبوعاتي از UCSD، اين روش شامل رديابي نازل چاپگر يك مسير پيوسته در كل الگوي هر لايه چاپ شده است، شبيه به كشيدن يك تصوير بدون برداشتن مداد از روي صفحه. اين نه تنها امكان ايجاد گيره پرينت سه بعدي را در يك لحظه فراهم كرد، بلكه احتمال نشت و نقص را كاهش داد و در عين حال امكان چاپ ديوارهاي نازك و اشكال پيچيده و منحني را نيز فراهم كرد.

يك پرينتر سه بعدي جديدتر و صنعتي تر توسط MakerBot: Replicator 2 - توسط Cloudtimes.org

Brianne Boysen از استراتژيك آمريكا بيان مي كند كه چاپ سه بعدي فناوري است كه مي تواند "شخصي سازي انبوه" را براي محصولات، خدمات و كمپين هاي بازاريابي شركت فراهم كند. او با استفاده از رسانه‌هاي غني از adMob در مورد تبليغ Google با عنوان «دنياي خود را كشف كنيد» صحبت مي‌كند، كه كاربران را به تجربه‌اي تعاملي، كاوش در شهري كه از مدل‌هاي ساخته شده توسط يك پرينتر سه بعدي تشكيل شده بود، سوق داد. كاربران به طور متوسط يك دقيقه و نيم صرف تعامل با آگهي كردند و 50 درصد آن را دانلود كردند.

و از كاربرد پرينتر سه بعدي در تجارت و به ويژه توليد غافل نشويم. ميريام كرامر از Space.com گزارش داد كه يك انژكتور موتور موشك پرينت سه بعدي آزمايش بزرگ ناسا را پشت سر گذاشته است و به طور بالقوه مي تواند عصر جديدي از توليد سيستم پيشرانه را به ارمغان بياورد. مايكل گازاريك، معاون مدير فناوري فضايي ناسا اظهار داشت:

تايلر هيكمن و تكنسين ها انژكتور موشك پرينت سه بعدي را در مركز تحقيقات گلن مونتاژ مي‌كنند – با حسن نيت از nbcnews.com

«ساخت سه بعدي فرصت هايي براي بهينه سازي سيستم هاي تناسب، فرم و تحويل مواد ارائه مي دهد كه مأموريت هاي فضايي ما را قادر مي سازد و در عين حال مستقيماً براي كسب و كارهاي آمريكايي سودمند است».

اسپايسر بيان مي كند كه وقتي اولين كامپيوتر خانگي منتشر شد، تعداد كمي از طرفداران پيش بيني كردند كه هر خانه در آمريكا در نهايت يك كامپيوتر خواهد داشت، در حالي كه بسياري مخالف بودند. ما آشكارا مي دانيم كه چه كسي در آن استدلال پيروز شد. همچنين آشكار شده است كه پرينت سه بعدي مي تواند در ساخت سيستم هاي محركه، كه به انواع قطعات ماشين ترجمه مي شود، جايگاهي داشته باشد. گوگل ثابت كرد كه يك تبليغ تعاملي مبتني بر پرينت سه بعدي باعث تقويت عمده در فعاليت دانلود برنامه ها شده است. پيش بيني اينكه در آينده با پرينت سه بعدي چه اتفاقي خواهد افتاد سخت است. سوال واقعي اين است كه آيا اين راه بعدي براي دستيابي به مخاطبان هدف شماست؟

براي موادي مانند نايلون 12 [پلاستيك چند منظوره] و پلاستيك با جزئيات ظريف، براي مشترياني كه دانش پيشرفته‌تري دارند، مي‌توانند جهت‌گيري را با «تنظيم جهت چاپ سه بعدي» نيز با استفاده از مراحل زير تنظيم كنند:

از اين صفحه ديدن كنيد و روي سه نقطه عمودي سمت راست مدل كليك كنيد.

"Open in 3D Tools" را انتخاب كنيد.

در صفحه زير، روي «تنظيم جهت چاپ سه بعدي» كليك كنيد.

يك پنجره بازشو ظاهر مي شود، با يك دكمه ناوبري در گوشه سمت چپ پايين. از اين براي تنظيم جهت چاپ سه بعدي استفاده كنيد و پس از اتمام روي گزينه Save Orientation كليك كنيد.

اطلاعات بيشتر و نكات مربوط به طراحي براي چاپ سه بعدي را در اينجا كاوش كنيد.

آزادي در طراحي در طول نمونه سازي و توسعه محصول كليدي است، به همين دليل است كه مشتريان موادي مانند نايلون 12 [پلاستيك همه كاره] و فناوري هايي مانند تف جوشي ليزري انتخابي را براي نمونه سازي و استفاده كاربردي انتخاب مي كنند. چاپ سه بعدي SLS دقت بالايي را همراه با خواص مكانيكي خوب براي نمونه هاي اوليه ارائه مي دهد. نايلون 12 [پلاستيك همه كاره] كه در مجموعه اي از رنگ ها براي رنگرزي، و همچنين پرداخت ها – از طبيعي تا صاف ارائه مي شود، بسيار محبوب است زيرا قوي و در عين حال انعطاف پذير است. اين به معناي قطعات قوي تر و ضخيم تر است كه به صورت سه بعدي با استحكام بيشتر چاپ مي شوند، در حالي كه قطعات نازك تر باعث كشش بيشتر مي شوند.

از آنجايي كه پرينتر سه بعدي SLS به عنوان زيرمجموعه اي از فناوري مبتني بر پودر عمل مي كند، پشتيباني لازم نيست - در نتيجه در مدل سازي سه بعدي عرض جغرافيايي بسيار بيشتري ايجاد مي شود زيرا هر گونه نگراني در مورد طراحي براي پشتيباني از بين مي رود و فرآيند نمونه سازي را سريعتر مي كند. بدون ساختارهاي پشتيباني، احتمال آسيب ديدن قطعات پس از پرينت سه بعدي نيز از بين مي رود.

موادي مانند Multi Jet Fusion Plastic PA12 در نمونه سازي سريع پرينت سه بعدي به دليل استحكام و دقت بالا و همان مقدار آزادي طراحي ارائه شده از طريق MJF بدون نياز به ساختارهاي پشتيباني استفاده مي شود. فناوري Multi Jet Fusion به دليل دقت در قطعات، برتري ارائه شده در كيفيت سطح و بافت، براي نمونه سازي بسيار مناسب است. نايلون 12 رنگ كامل (MJF) قطعات پرينت سه بعدي را با رنگ هاي قوي ارائه مي دهد و مزاياي بيشتري مانند خواص مكانيكي برتر، پايداري ابعادي خوب و مقاومت در برابر ضربه و همچنين مواد شيميايي مانند روغن، گريس و غيره را ارائه مي دهد.

براي نمونه هاي اوليه و محصولات پرينت سه بعدي نهايي كه نياز به جزئيات بيشتري دارند، طراحان اغلب به فناوري SLA با موادي مانند Accura 60، Accura Xtreme و Accura Xtreme White 200 روي مي آورند. آن را به انتخابي محبوب براي طراحاني تبديل كنيد كه نمونه هاي اوليه پرينت سه بعدي سريع يا قطعات انتهايي را كه نياز به نگاه واقعي تري دارند، مي سازند.

مواد اوليه پرينتر سه بعدي: نقره استرلينگ

Shapeways منابع مختلفي را براي مشترياني كه محصولاتي مانند جواهرات يا استفاده از فلز توليد مي كنند ارائه مي دهد. هر دو حوزه پرينت سه بعدي به روند صعودي خود ادامه مي دهند و نقره استرلينگ يكي از محبوب ترين مواد است.

چاپ سه بعدي فلزات گرانبها با موادي مانند نقره استرلينگ طراحي و توليد را به سطح بالاتري مي برد و سطوح صاف تر و گزينه هايي مانند پرداخت اضافي را امكان پذير مي كند. پرداخت هاي حرفه اي براي نمايش جزئيات پيچيده در دسترس هستند. نقره استرلينگ براي چاپ سه بعدي نرم تر است و براي طرح هاي چاپ سه بعدي با ساختارهاي نازك تر، مانند حلقه ها، انعطاف پذيرتر مي شود.

پرينت سه بعدي نقره با ريخته گري موم

ريخته گري موم از زمان هاي قديم مورد استفاده بوده است. اين تكنيك كه با نام‌هاي مختلفي مانند ريخته گري موم گمشده، ريخته گري سرمايه گذاري و ريخته گري دقيق شناخته مي شود، به تخصص، ابزارهاي پيچيده و مواد با كيفيت بالا نياز دارد.

در Shapeways، ريخته گري موم با چاپ به پرينتر سه بعدي براي ساختن الگوهايي براي قالب هاي ساختماني همراه است. اسپروها اضافه مي شوند تا فلزات گرانبهايي مانند نقره استرلينگ بتوانند از آن عبور كنند. به طور همزمان، موم ذوب و تخليه مي شود و ساختار فلزي داخل قالب براي حذف آسان جامد مي شود. مزاياي ريخته گري موم عبارتند از:

توانايي ساخت محصولات نوآورانه، غيرممكن از طريق ساخت متعارف.

توانايي ساخت اشكال پيچيده با پيچيدگي هاي داخلي مانند قطعات به هم پيوسته.

در دسترس بودن گزينه هاي برتر براي تكميل.

كيف استفاده – دستبند نقره عيار

طراحان فرصت هاي زيادي را براي سفارشي سازي در Shapeways تجربه مي كنند، به ويژه در استفاده از توليد افزودني هاي فلزي و ريخته گري موم. مشتريان Shapeways از مواد مختلفي براي طراحي جواهرات استفاده مي كنند و ممكن است نمونه سازي سريع و توليد نهايي را با همان مواد انجام دهند. ساير مشتريان ممكن است از تمام مزاياي يك ماده براي يك خط از محصولات بهره مند شوند و سپس هنگام ساخت جواهرات لوكس به سراغ فلزي گرانبها مانند نقره استرلينگ بروند. اين مورد براي طراحان قديمي Shapeways، گروئن و بوثمن، دوتايي طراحي صنعتي بود كه همچنان به نوآوري و آزمايش مواد و فناوري جديد چاپ سه بعدي ادامه مي دهند.

گروئن و بوثمن براي سري Elements خود به نقره ريخته گري براي سري دستبندهاي النگو آب و كيهاني روي آوردند كه داراي مكانيزم قفل و لولا بود (براي سادگي در ساخت و مونتاژ به دو بخش توسعه يافته است).

هانو گروئن مي‌گويد: «با چاپ سه بعدي، مي‌توانيد چيزها را چنان دقيق مهندسي كنيد كه بتوانيد مكانيزم لولاي تقريباً نامرئي و پيچيده را با سطح بي سابقه اي از پيچيدگي، تحت يك زاويه، ادغام كنيد.

گروئن و بوثمن دست‌ساز و فوق‌العاده صيقلي را اضافه كردند و به انحصار جواهراتي كه آنها توصيف كردند «جلوه‌هايي در نقره كه مانند سنگ‌هاي قيمتي مي درخشند و مجذوب مي شوند» ارائه مي دهند. مطالعه موردي را دانلود كنيد تا درباره چاپ با پرينتر سه بعدي با نقره بيشتر بدانيد.

Soft Tooling در مقابل Hard Tooling

ابزار نرم متكي به ايجاد الگوي اصلي براي ابزاري با مواد انعطاف پذير مانند سيليكون است، در حالي كه ابزار سخت متكي به مواد فلزي مانند آلومينيوم يا فولاد ضد زنگ است. سازندگان تمايل دارند از ابزارهاي نرم براي نمونه سازي استفاده كنند كه سطح عالي، دقت در جزئيات و چرخش سريع براي مهلت هاي پروژه را ارائه مي دهد.

ابزار نرم از طريق ريخته گري اورتان براي نمونه سازي و آزمايش، ايجاد مدل هايي براي ارائه هاي مهم مشتري و توليد در حجم هاي پايين تر مفيد است. دوره هاي توليد كوچك با ابزار نرم، سفارشي سازي و اصلاح قطعات را آسان تر مي كند و زمان توليد كوتاه مي شود. به طور كلي، اين تكنيك براي پروژه هايي كه به سرعت نياز دارند اما در محدوديت بودجه عمل مي كنند، گزينه بهتري است.

با استفاده از ابزارهاي سخت، ممكن است هزينه هاي بيشتري از قبل وجود داشته باشد، اما محصولات نهايي عمر طولاني تري دارند. ابزار سخت همچنين سرمايه گذاري بهتري در هنگام توليد حجم زياد است، عليرغم نياز به پس پردازش و درمان بيشتر پس از ساخت.

كاربردهاي ابزارهاي نرم و سخت تقريباً هر صنعتي را شامل مي شود، با حجم زيادي از قطعات توليد شده در هوافضا، خودرو، الكترونيك و پزشكي. با تكنيكي مانند ريخته گري اورتان، توليدكنندگان از توانايي ساخت طيف گسترده اي از قالب ها بدون محدود شدن به هزينه و فرآيند زمان بر ساخت قالب هاي فلزي، كه معمولاً براي توليد انبوه مناسب تر هستند، لذت مي برند.

ابزارهاي پرينتر سه بعدي سريع و مقرون به صرفه ساخته مي شوند و مي توان آنها را به راحتي تغيير داد و جايگزين كرد. همچنين مي توان آن ها را به صورت درخواستي و در هر حجمي به صورت سه بعدي چاپ كرد كه يكي از بزرگترين مزاياي ساخت افزودني با Shapeways را نشان مي‌دهد. با قابليت ذخيره ابزارهاي پرينت سه بعدي به صورت ديجيتالي، مي توان محصولات را زماني توليد كرد كه مشتري آماده باشد و نيازي به نگه داشتن موجودي در قفسه ها براي جمع آوري گرد و غبار نداشته باشد. محصولات را مي توان در صورت نياز سفارشي كرد و مستقيماً براي مشتريان سازنده ارسال كرد.

صرفه جويي درازمدت در محيط بيمارستان فوق العاده است، به ويژه در حفاظت از دارايي، صرفه جويي در كابل هايي كه ممكن است گم شوند يا پرتاب شوند، از جمله كابل هايي كه داراي ضمانت نامه هستند. لوازم جانبي تجهيزات پزشكي پرينت سه بعدي مانند بست كابل اين امكان را براي كاركنان فراهم مي كند كه وظايف خود را راحت تر انجام دهند و شركت هاي تجهيزات پزشكي مي توانند طول عمر تجهيزات و لوازم جانبي را به حداكثر برسانند.

گيره‌هاي پزشكي چاپ سه بعدي Voytek بسيار سفارشي‌سازي شده‌اند و مي توانند براي حداكثر كارايي در تشخيص و مراقبت از بيمار، و همچنين مشخص كردن قسمت هايي كه به بخش هاي مختلف تعلق دارند، كد رنگي داشته باشند. توليد افزودني امكان افزايش سفارشات، كاهش مونتاژ و تسريع زمان چرخش را فراهم مي كند.

كار با Shapeways به Voytek امكان دسترسي به فناوري و مواد پيشرفته تر چاپ با پرينتر سه بعدي را داد. باز هم، آزادي طراحي از طريق پرينت سه بعدي SLS براي پزشكي به اين معني است كه جاورسكي مي تواند طرح هاي پيچيده اي ايجاد كند كه قوي و در عين حال سبك هستند. همكاري با Shapeways به جاورسكي زمان بيشتري داد تا روي طراحي، ساختن برند خود و بازاريابي تمركز كند.

پرينتر سه بعدي پزشكي بر حسب تقاضا

طرح هاي تجهيزات پزشكي پرينت سه بعدي را مي توان بر روي فايل ديجيتالي در Shapeways نگهداري كرد و در صورت تقاضا توليد كرد. توانايي سفارش محصولات در صورت نياز مي تواند نقش بزرگي در موفقيت هر توليد كننده اي ايفا كند و به آنها اجازه مي دهد تا تغييرات و سفارشي سازي در مقياس را انجام دهند.

با Shapeways، محصولات پزشكي پرينت سه بعدي را مي توان به سرعت توليد كرد و در بسته بندي سفارشي به توليد كنندگان يا مشتريان خود تحويل داد. ديگر مزاياي عمده چاپ سه بعدي بر حسب تقاضا براي پزشكي شامل امنيت در آپلود، نگهداري و ذخيره موجودي قطعات سفارشي شده است. توليد براي كيفيت و خروجي بالاتر بهينه شده است و باعث صرفه جويي در مواد و انرژي نيز مي شود. زنجيره تامين ساده شده است، توليدكنندگان كنترل بيشتري دارند و توزيع تمركز دارد.

فناوري چاپ سه بعدي براي لباس هاي هوشمند: بررسي موضوع

خلاصه

لباس يكي از عناصر مهم فعاليت هاي اجتماعي انسان تلقي مي شود. با رشد روزافزون فناوري پرينت سه بعدي، فناوري پرينت سه بعدي كاربردي مي تواند تركيب كامل لباس و دستگاه هاي الكترونيكي را تحقق بخشد و در عين حال به لباس هاي هوشمند براي دستيابي به عملكردهاي خاص كمك كند. علاوه بر اين، استفاده از فناوري پرينت سه بعدي كاربردي در لباس‌ها نه تنها راحت‌ترين و راحت‌ترين تجربه پوشيدن را در اختيار افراد قرار مي‌دهد، بلكه درك مصرف‌كنندگان از لباس‌هاي سنتي را كاملاً زير و رو مي‌كند. اين مقاله پيشرفت كاربرد پرينت سه بعدي را از بعد لباس سنتي و لباس هوشمند از طريق دو فناوري پرينت سه بعدي بالغ كه معمولاً در زمينه پوشاك استفاده مي شود معرفي كرده و چالش ها و چشم اندازهاي فناوري چاپ با پرينتر سه بعدي در زمينه پوشاك هوشمند را خلاصه مي كند. در نهايت، با توجه به تجزيه و تحليل شكاف بين لباس هاي چاپ سه بعدي و لباس‌هاي سنتي توليد شده به دليل محدوديت‌هاي مواد، اين مقاله پيش‌بيني كرد كه افزايش مواد هوشمند، چشم‌انداز جديدي را براي توسعه لباس‌هاي چاپ سه بعدي فراهم مي كند. اين مقاله منابعي براي تحقيقات كاربردي چاپ با پرينتر سه بعدي در زمينه لباس هوشمند ارائه مي دهد.

پوشاك به عنوان يك فعاليت اجتماعي مهم انسان تلقي مي شود. در حال حاضر انسان تنها به دنبال زيبايي و راحتي لباس نيست، بلكه به بيان راحتي و شخصيت نيز توجه دارد كه صنعت پوشاك را با چالش جديدي مواجه مي كند. «لباس هوشمند» كه از تركيب لباس‌هاي سنتي و فناوري هوشمند ساخته مي‌شود، به دليل مزيت‌هاي بي نظير آن نسبت به لباس هاي سنتي، چشم‌انداز بازار نامحدودي دارد و شيوع صنايع مرتبط در اين نزديكي‌هاست. اين لباس به اصطلاح هوشمند به معرفي فناوري سنجش، فناوري ميكروالكترونيك و فناوري اطلاعات به لباس روزانه افراد اشاره دارد، مانند نظارت بر سلامت، جمع آوري انرژي، سنجش هوشمند ، نمايش اطلاعات ، انتقال داده و ساير ماژول ها. به دليل فناوري منحصر به فرد آماده سازي و ويژگي هاي محصول، چاپ سه بعدي و فناوري پوشيدني در چند سال اخير در رشته هاي مد از صنعت و دانشگاه، محبوبيت انفجاري را تجربه كرده است. اين فناوري چاپ سه بعدي اختراع بزرگ قرن بيستم است كه به آن فناوري نمادين انقلاب صنعتي سوم مي گويند. مزيت فناوري چاپ سه بعدي به ويژه در صنعت پوشاك آشكار است. از زماني كه اولين لباس پرينت سه بعدي ظاهر شد، در را براي روندهاي جديد باز كرد. بسياري از طراحان مشهور براي طراحي لباس با علم و فناوري آينده از فناوري چاپ سه بعدي در لباس استفاده كرده اند كه امكانات نامحدودي را براي صنعت پوشاك به ارمغان آورده است. علاوه بر اين، استفاده از فناوري پرينت سه بعدي به طور كامل شناخت مصرف كنندگان از لباس هاي سنتي را زير و رو مي كند.

چاپ كنيم يا چاپ نكنيم؟

مي توان گفت كه اين دو عملكرد مغز تاثير و ارتباط پرينتر سه بعدي را در دنياي تبليغات به چالش مي كشد. آيا اين تبليغات سه بعدي براي مغز تصويربرداري سه بعدي ما منسوخ خواهد شد؟ و چرا مي‌خواهم به يك موستانگ سه‌بعدي كه چاپ شده است نگاه كنم در حالي كه مي‌توانم وارد فروشگاه شوم و به يك موستانگ واقعي نگاه كنم؟

از سوي ديگر، پرينتر سه بعدي داراي ويژگي هاي بسيار خوبي است كه مي تواند به تجربه كاربر بيفزايد و راهي منحصر به فرد براي برجسته شدن ارائه دهد. از منظر روان‌شناختي، تبليغات مي‌توانند احساسات ذاتي را براي آزمايش موقعيت‌هاي رانندگي قبل از اينكه ما آن‌ها را احساس كنيم، تقويت كنند. مي تواند آنها را تقويت كند. همچنين مي‌تواند پيش‌بيني ذهن آينده‌دار را تقويت كند و اين فرض را تقويت كند كه «اين محصول هر چه باشد، من را بسيار خوشحال‌تر از آنچه در حال حاضر هستم، خواهد كرد».

اسپايسر مي‌گويد كه پرينتر هاي سه بعدي مي‌توانند اين شكاف بين صنايع دستي مجازي و فيزيكي را پر كنند و نوعي حس "خانگي" را به محصولات ايجاد شده تزريق كنند. ديگر خبري از قالب هاي پلاستيكي يا تبليغات پنيري نيست. اشياء واقعي و سه بعدي كه جوهر دقيق آنچه را كه واقعا مي خواهيد به شما مي دهد. همچنين، تبليغات سه بعدي مي تواند به تغذيه ذهن پيش بيني كننده كمك كند و به كاربران كمك كند تصور كنند خوردن آن برگر يا سوار شدن در آن ماشين چگونه خواهد بود.

چاپ با پرينتر سه بعدي چگونه بايد در كسب و كار شما اعمال شود؟

به گفته Xath Cruz از Cloud Times، فناوري چاپ سه بعدي هنوز منتظر است تا يك شركت محصولي را توسعه دهد كه آن را براي استفاده عمومي در دسترس قرار دهد. اين فناوري بايد به راحتي در دسترس باشد. كروز مي گويد كه اگر اين اتفاق بيفتد، به بخشي ضروري از صنعت تبديل خواهد شد.

كروز همچنين در مورد اينكه چگونه شركت‌هايي مانند Sculpteo خدمات چاپ سه‌بعدي را از طريق ابر براي مصرف‌كنندگان ارائه مي‌كنند تا با استفاده از ابزارها و قدرت محاسباتي اجاره‌اي توسط ارائه‌دهنده خدمات، اقلام خود را خريداري، رندر و طراحي كنند، بحث مي‌كند. علاوه بر اين، ابر به كاربران اجازه مي‌دهد تا ايده‌هاي خود را با استفاده از اپليكيشن مبتني بر ابر شركت كه در گوشي‌هاي هوشمند و تبلت‌ها در دسترس است، در قالب مجسمه بارگذاري كنند.

تيم پنجاه نفره سه ماه طول كشيد تا اين تبليغ 60 ثانيه اي را زنده كنند. ايو ژلين، كارگردان اين آگهي، اظهار داشت: «اين در مورد ساختن چيزي بهتر است. مك‌دونالدز مي‌خواست بگويد كه آنها هميشه در تلاش هستند تا يك غذاي شاد بهتر بسازند، كه مي‌توان آن را به شيوه‌اي نسبتاً كاربردي گفت، اما ما مي‌خواستيم داستان را با كمي جذابيت روايت كنيم. امروزه بسياري از مينياتورها با تصاوير كامپيوتري (CGI) ساخته مي شوند. استاپ موشن و چاپ سه بعدي داراي اصالت، لمس انساني و تكنولوژيكي هستند كه چيزهاي زيادي به داستان اضافه مي كند. اين به شما اجازه مي دهد تا چيزي عجيب و غريب را بر اساس چيزي معتبر ايجاد كنيد. به اين ترتيب، پيام نقطه روشن بود; آنها مي خواستند بر كار پشت هر وعده غذايي از طريق تلاش نشان داده شده در ايجاد نقطه تأكيد كنند. شما مي توانيد روند ايجاد نقطه را در ويديوي زير مشاهده كنيد:

تبليغات تجاري به لطف فناوري هاي جديد

در بازاريابي، تبليغات تجاري شاخه ديگري از تبليغات است كه مي تواند از فناوري ساخت افزودني بهره مند شود. در اين جنبه مي خواهيم به تمامي آن دسته از اقدامات تبليغاتي اشاره كنيم كه ارتباط مستقيم و ملموسي با مصرف كننده دارند. يا از طريق تجاري سازي خود برند يا اقداماتي كه كاربر در كمپين درگير است. بياييد چند مثال براي درك بهتر اين برنامه و نقش  پرينتر سه بعدي به عنوان يك ابزار استراتژيك ببينيم.

شركت تابعه كوكاكولا در اسرائيل ايده درخشاني براي ارائه بطري هاي جديد خود در اندازه كوچك ارائه كرد. اين توليد كننده مشهور جهاني نوشابه مسابقه اي را براي ايجاد mini-me (به اسپانيايي "mini-yo") براي عموم راه اندازي كرد. اين شامل استفاده از فناوري هاي سه بعدي بود تا با كمك يك برنامه تلفن همراه، دوستداران كوكاكولا بتوانند يك مدل سه بعدي از خود طراحي كنند. به برندگان با بازديد از كارخانه كوكاكولا پاداش داده شد، جايي كه آنها توانستند "ميني من" مربوطه خود را كه با چاپ در پرينتر سه بعدي ساخته شده بود، دريافت كنند.

يكي ديگر از برندهاي بزرگي كه از فناوري چاپ با پرينتر سه بعدي بهره برده است، فولكس واگن آلمان است. در دانمارك، اين شركت كمپين تعاملي "اصل پولو" را براي تبليغ نسل پنجم مدل ماشين پولو خود راه اندازي كرد. به قول اين شركت: «پيشرفته ترين تكنولوژي، بالاترين كيفيت را مي گيريم و در دسترس همگان قرار مي دهيم. تك تك اجزاي پولو براي ارائه قدرت نوآوري و كيفيت كار مي كنند. با اين كمپين، از كاربران دعوت شد تا در مسابقه اي شركت كنند كه در آن نمونه اوليه خودرو را از طريق يك قالب ايجاد كردند. با استفاده از ابزارها و نمادهاي از پيش تعيين شده، صدها نفر توانستند به صورت سه بعدي تجسم كنند كه طرح پولو در زندگي واقعي چگونه به نظر مي رسد. فولكس واگن دانمارك از ميان تمام شركت كنندگان، 40 خودروي خلاقانه را براي چاپ سه بعدي انتخاب كرد. بدون شك روشي بديع براي استفاده از ساخت افزودني براي جا انداختن تصوير برند در ذهن مصرف كنندگان.

چرا پرينترهاي سه بعدي براي آينده مهم هستند؟

انعطاف پذيري، دقت و سرعت پرينتر سه بعدي ها، آنها را به ابزاري اميدواركننده براي آينده توليد تبديل كرده است. امروزه بسياري از پرينترهاي سه بعدي براي آنچه كه نمونه سازي سريع ناميده مي شود استفاده مي شود.

شركت ها در سرتاسر جهان اكنون از پرينترهاي سه بعدي استفاده مي كنند تا نمونه هاي اوليه خود را در عرض چند ساعت بسازند، به جاي اين كه ماه ها وقت و احتمالاً ميليون ها دلار در تحقيق و توسعه هدر دهند. در واقع، برخي از كسب و كارها ادعا مي كنند كه پرينتر سه بعدي ها فرآيند نمونه سازي را 10 برابر سريعتر و پنج برابر ارزانتر از فرآيندهاي معمول R&D مي كنند.

پرينترهاي سه بعدي تقريباً در هر صنعتي مي توانند نقشي را ايفا كنند. آنها فقط براي نمونه سازي استفاده نمي شوند. بسياري از پرينترهاي سه بعدي وظيفه چاپ محصولات نهايي را بر عهده دارند. صنعت ساختمان در واقع از اين روش چاپ آينده نگر براي چاپ خانه هاي كامل استفاده مي كند. مدارس سراسر جهان از  پرينتر سه بعدي استفاده مي كنند تا با چاپ استخوان هاي دايناسور سه بعدي و قطعات روباتيك، يادگيري عملي را به كلاس درس بياورند. انعطاف پذيري و سازگاري فناوري پرينت سه بعدي آن را به يك تغيير دهنده بازي براي هر صنعتي تبديل مي كند.

چه چيزي را مي توانيد چاپ سه بعدي كنيد؟

پرينترهاي سه بعدي انعطاف پذيري بالايي براي آنچه مي توان با آنها چاپ كرد، دارند. به عنوان مثال، آنها مي توانند از پلاستيك براي چاپ مواد سفت و سخت مانند عينك آفتابي استفاده كنند. آنها همچنين مي توانند با استفاده از لاستيك هيبريدي و پودر پلاستيك، اشياي انعطاف پذير از جمله قاب گوشي يا دسته دوچرخه ايجاد كنند. برخي از پرينترهاي سه بعدي حتي توانايي چاپ با فيبر كربن و پودرهاي فلزي را براي محصولات صنعتي بسيار قوي دارند. در اينجا چند مورد از كاربردهاي رايج پرينت سه بعدي براي آنها آورده شده است.

نمونه سازي سريع و ساخت سريع

چاپ سه بعدي روشي كم خطر، كم هزينه و سريع براي توليد نمونه هاي اوليه را در اختيار شركت ها قرار مي دهد كه به آنها امكان مي دهد كارايي محصول جديد را آزمايش كنند و بدون نياز به مدل هاي گران قيمت يا ابزارهاي اختصاصي، توسعه را افزايش دهند. با برداشتن يك قدم جلوتر، شركت‌ها در بسياري از صنايع از چاپ سه بعدي براي توليد سريع استفاده مي‌كنند و به آنها اجازه مي‌دهد هنگام توليد دسته‌هاي كوچك يا دوره‌هاي كوتاه توليد سفارشي در هزينه‌ها صرفه‌جويي كنند.

1. مهارت هاي آماده سازي داده ها

درك فرآيند آماده سازي داده ها، شما را قادر مي سازد تا آماده سازي كار را بهينه كنيد و ساخت هاي ناموفق را كاهش دهيد و در ساخت نقش داشته باشيد. شما بايد بدانيد كه چگونه سازه هاي پشتيباني موفق طراحي كنيد، چگونه مواد مناسب را انتخاب كنيد و چگونه پارامترهاي مفيد را براي هر نوع قطعه انتخاب كنيد.

2. عمليات ماشين

قبل از اينكه بتوانيد يك سيستم را راه اندازي كنيد، به آموزش فشرده در مورد عملكرد ايمن و كارآمد خود دستگاه و لوازم جانبي آن نياز داريد. اين شامل مديريت نرم افزار پردازش، راه اندازي، شروع كار و مشاهده فرآيند و دانش رويه هاي پس از پردازش و همچنين تميز كردن و نگهداري ماشين مي شود.

3. پس از پردازش و تكميل سطح

توليد افزودني فقط در مورد طراحي و آماده سازي پروژه شما براي  پرينتر سه بعدي نيست. يك ويژگي حرفه اي متمايز، سطح مهارت هاي پس از پردازش مورد نياز براي ارائه واقعي و دقيق مدل است. بنابراين، شما بايد در مورد روش ها و فناوري هاي مختلف براي پس فرآوري قطعات اطلاعات داشته باشيد و بتوانيد از روش هاي حذف پودر، برش قطعات از روي پلت فرم و همچنين روش‌هاي حذف ساپورت و تكميل سطح استفاده كنيد.

4. تعريف كيفيت

تعريف كيفيت در صنعت پرينتر سه بعدي و نحوه اندازه گيري آن در هر مرحله از فرآيند را بشناسيد. شما بايد در مورد معيارهاي كيفيت مانند دقت ابعاد، استحكام كششي، سختي، چگالي و رسانايي الكتريكي بياموزيد.

5. توسعه مهارت ها براي كسب و كار

در نهايت، شما بايد ياد بگيريد كه چگونه تجزيه و تحليل مورد كسب و كار را به درستي انجام دهيد. اين لحظه اي خواهد بود كه دانش خود را از كل زنجيره فرآيند يكپارچه كنيد. با تاثير اهرم هاي هزينه كليدي و نحوه كاهش هزينه كلي هر قطعه آشنا شويد. شما بايد هم جنبه كمي و هم كيفي انواع مختلف مدل‌هاي كسب‌وكار و نحوه توضيح آن‌ها را براي بسياري از ذينفعان مختلف درك كنيد.

6. توليد پراكنده

قبل از شروع توليد سريال، بايد توليد خود را با استفاده از يك دوقلو ديجيتال شبيه سازي كنيد. در نتيجه، شما مي توانيد بر اساس تجهيزات پارك ماشين، شيفت اپراتور، روش هاي نگهداري ماشين آلات و غيره، توان و خروجي سايت توليد خود را پيش بيني كنيد.

از آنجايي كه كل فرآيند چا از آنجايي كه كل زنجيره فرآيند از خريد تا توليد به صورت ديجيتالي همگام شده است و همه ماشين‌ها از طريق پلتفرم‌هاي IIoT به هم متصل و با هم ارتباط برقرار مي‌كنند، مي‌توانيد به راحتي توليد خود را با خواسته‌هاي محلي هماهنگ كنيد و در عين حال هزينه‌هاي حمل و نقل و ذخيره‌سازي را به ميزان قابل توجهي كاهش دهيد. منظور ما از توليد پراكنده، مراكز توليد كوچك و انعطاف پذير توزيع شده در سطح جهاني است كه در جايي كه مشتريان هستند و در جايي كه تقاضا ايجاد مي شود، توليد مي كنند.

پرينتر سه بعدي فلزي بدون پشتيباني يك پيشنهاد جذاب است. اما واقعاً به چه معناست و چرا اينقدر جذاب است؟ بياموزيد كه چاپ بدون پشتيباني چيست، آيا واقعاً امكان پذير است و چه مزايايي مي تواند داشته باشد.

بدون پشتيباني يعني چي

در ساخت افزودني (AM) ساختمان بدون پشتيباني به توسعه روش هايي براي توليد قطعات چاپ شده در پرينتر سه بعدي كاملاً مستقل از هر گونه ساختار پشتيباني اشاره دارد. تكيه گاه ها معمولاً در فرآيند ساخت براي تقويت و حفظ ساختار قطعه در حال ايجاد استفاده مي شوند. اين امر به دلايل مختلفي بسته به اندازه و شكل قطعه در حال ساخت ضروري است.

تكيه گاه ها به طور استراتژيك براي جلوگيري از تغيير شكل ناشي از تنش هاي حرارتي، تشويق انتقال حرارت به دور از مواد ذوب شده و محافظت از قسمت تشكيل دهنده در برابر تيغه پوشش مجدد قرار مي گيرند، كه در صورت بروز ضربه ممكن است باعث اختلال در شكل قطعه شود. آنها همچنين مي توانند استحكام بيشتري را براي قطعه در طول فرآيند ساخت ايجاد كنند - به عنوان مثال، آن را به صفحه ساخت وصل كنند تا ثابت بماند.

براي ايجاد لايه‌هايي از مواد افزودني به شكل مناسب، مقداري از پودر براي ايجاد تكيه‌گاه‌هايي براي نگه داشتن عناصر بيرون زده از قطعه مورد چاپ استفاده مي‌شود. ايده چاپ بدون ساپورت اين تكيه گاه ها را از بين مي برد و به يك قطعه اجازه مي دهد كاملاً مستقل ساخته شود و به محض اتمام چاپ آماده استفاده شود.

از نظر مفهومي، چاپ بدون پشتيباني مزاياي بسياري دارد، به همين دليل است كه همچنان يك آرزو در صنعت است. نه تنها به اين معني است كه از مواد كمتري در فرآيند ساخت استفاده مي شود، بلكه مزاياي ديگري نيز دارد. پس سوال بزرگ اين است: آيا از نظر فيزيكي امكان چاپ در پرينتر سه بعدي كاملاً بدون پشتيباني وجود دارد؟

پرينتر سه بعدي جديد به نفع صنعت هسته اي روسيه
در روسيه، يك پرينتر سه بعدي پيشگامانه معرفي شده است كه نويد انقلابي در صنعت هسته اي كشور با توليد مواد افزودني را مي دهد. Rosatom – Additive Technologies (RusAT)، زيرمجموعه شركت سازنده سوخت هسته اي روسيه TVEL و بخشي از شركت هسته اي دولتي Rosatom، از بزرگترين پرينتر سه بعدي در نوع خود در كشور رونمايي كرد. انتظار مي رود با قابليت چاپ قطعات بزرگ براي راكتورهاي هسته اي، اين فناوري نوآورانه هزينه ها و زمان ساخت را به ميزان قابل توجهي كاهش دهد.

پرينتر سه بعدي كه با همكاري موسسه ليزر و جوش در دانشگاه فني دريايي سنت پترزبورگ ساخته شده است، داراي ويژگي هاي چشمگيري است. ظرفيت بار آن هشت تن است و مجهز به دو ربات صنعتي شش محوره است. اين دستگاه پيشرفته مي تواند محصولاتي با قطر 2.2 متر و ارتفاع 1 متر توليد كند. با استفاده از ليزر و پودر در سيستم رسوب مستقيم فلز (DMD)، پرينتر از فرآيند تشكيل لايه به لايه استفاده مي كند و انعطاف پذيري را براي توليد محصولات كامپوزيتي از پودرهاي فلزي مختلف با خواص مختلف ارائه مي كند.

در حالي كه پرينتر را مي توان در صنايع مختلف استفاده كرد، موفقيت اوليه آن در توانايي آن در ساخت قطعه اي به ارتفاع 1 متر از بافل براي دستگاه داخلي يك راكتور انرژي هسته اي نهفته است. اولگا اوسپنيكوا، مدير انجمن توسعه فناوري هاي افزودني، تأثير عميق فناوري هاي افزودني را به رسميت مي شناسد و مي گويد: «فناوري هاي افزودني يكي از محرك هايي هستند كه شكل نسل جديد توليد را تعيين مي‌كنند... امكان استفاده گسترده از فناوري هاي افزودني در صنعت هسته اي، به ويژه، امكان چاپ قطعات بزرگ راكتورهاي هسته اي را فراهم مي كند.

ايليا كاولاشويلي، مدير كل RusAT، بر اهميت تاسيسات قدرتمند در ادغام كامل فناوري هاي افزودني در مهندسي سنگين تاكيد مي كند. او آينده اي را متصور است كه در آن وزن محصولات چاپ شده روي پرينتر سه بعدي نه بر حسب كيلوگرم بلكه بر حسب تن اندازه گيري شود. چنين انتقالي نه تنها مقدار قابل توجهي از مواد را ذخيره مي كند، بلكه بهره وري توليد را افزايش مي دهد و كيفيت محصول را افزايش مي دهد. Rosatom متعهد به يك برنامه فناوري افزودني در مقياس بزرگ است كه آغاز استفاده گسترده از پرينت سه بعدي در مهندسي مكانيك روسيه است.

نصب چندين ابزار در حال رشد را قادر مي‌سازد تا به طور همزمان بدون تداخل با ميدان هاي دمايي يكديگر كار كنند كه يك دستاورد قابل توجه است. نتايج مثبت حاصل از همكاري آنها نشان دهنده كاربرد موفقيت آميز فناوري هاي افزودني در مهندسي سنگين است. Rosatom در حال حاضر داراي سه مركز فناوري افزودني در مسكو، نوورالسك و نيژني نووگورود است. پرينتر سه بعدي جديد در كنفرانس معتبر Metalworking 2023 در مسكو ارائه شد و توجه و هيجان كارشناسان و علاقه مندان به صنعت را به خود جلب كرد.

اين پرينتر سه بعدي اين پتانسيل را دارد كه صنعت هسته اي را با توليد قطعات در مقياس بزرگ براي راكتورهاي هسته اي تغيير دهد. با كاهش هزينه‌ها، زمان توليد كوتاه‌تر و افزايش كيفيت محصول، اجراي فناوري هاي افزودني در مهندسي سنگين، دنيايي از امكانات را براي مهندسي مكانيك روسيه و بخش گسترده تر هسته اي باز مي كند. معرفي اين فناوري نوآورانه نقطه عطف مهمي در پيشرفت چاپ سه بعدي در مقياس بزرگ است.

چگونه XYZbag آينده مد را طراحي مي كند
در ابتدا، با آناليسا نيكولا، بنيانگذار XYZbag، مصاحبه اي تاثيرگذار داريم، زيرا او بينش هاي ارزشمندي در مورد ابتكارات شركت خود و نقش پرينتر سه بعدي در مد به اشتراك مي گذارد. سپس، خود را آماده كنيد تا با يك بوگاتي شبيه سازي‌شده، كه با توليد مواد افزودني بهبود يافته، به دنياي پيشرفته  فناوري خودرو مي‌رويم. از بوگاتي گرفته تا قالب هاي كفش، در مرحله بعدي شاهد قدرت توليد افزودني در پر كردن شكاف بين فناوري پرينتر سه بعدي پيشرفته و هنر پيچيده توليد كفش هستيم. سفر از مرحله طراحي تا محصول نهايي را كاوش كنيد و كشف كنيد كه چگونه اين رويكرد نوآورانه به طور يكپارچه تكنيك هاي پيشرفته پرينتر سه بعدي را در ساخت كفش هاي نفيس ادغام مي كند. اين ويديوهاي جذاب را كه امكانات بي حد و حصر پرينتر سه بعدي را به نمايش مي گذارد، از دست ندهيد! يكشنبه مبارك!

اول: پرينتر سه بعدي در صنعت مد – سفارشي سازي انبوه چقدر مهم است؟
XYZbag يك شركت ايتاليايي است كه به توليد كلاچ و كيف دستي از طريق استفاده از فناوري  پرينتر سه بعدي اختصاص دارد. اين شركت كه به ايده سارتوراليسم ديجيتال و سفارشي سازي انبوه اختصاص دارد، يكي از بسياري است كه از اشكال جديد توليد استفاده مي كند كه دنيايي از امكانات را در صنعت مد باز مي كند. اين قسمت جديد از مصاحبه هاي سه بعدي ما را از دست ندهيد، جايي كه با آناليسا نيكولا، بنيانگذار آن صحبت كرديم!

2 برتر: بوگاتي AM Process با زيمنس NX و Simcenter
در ويديوي بعدي ما، خود را آماده كنيد تا با شيرجه رفتن به دنياي پيشرفته فناوري خودرو، شگفت زده شويد. اين را تصور كنيد: بوگاتي شيرون، يك شگفت‌انگيز سبك وزن، اكنون با كاهش 50 درصدي وزن براي سيستم بال خود، مرزهاي عملكرد را در پيش مي‌گيرد. اين شاهكار باورنكردني چگونه به دست آمد؟ با استفاده از قابليت هاي باورنكردني پرينتر سه بعدي و ادغام آنها با لوله هاي تقويت شده با فيبر كربن. با لمس پلت فرم نوآوري ديجيتال زيمنس، سيستم هيدروليك بال عقب بهينه شده را مي توان به طور مستقيم در غرفه نرم افزار زيمنس PLM J30 در سالن 6 Hannover Messe تجربه كرد. با بررسي فرآيند نوآوري شتاب‌زده، كه توسط قابليت‌هاي NX و Simcenter زيمنس براي طراحي مولد، طراحي تركيبي و شبيه‌سازي چند فيزيك هدايت مي‌شود، خود را براي تجربه‌اي در حال تغيير بازي آماده كنيد. نتيجه؟ آيروديناميك بي بديل، كاهش وزن، و بهبود عملكرد خودرو، و بيشتر!

3 برتر: توليد افزودني هاي فلزي براي قالب هاي كفش
با ما در كاوشي جذاب در زمينه توليد افزودني هاي فلزي براي قالب هاي كفش همراه باشيد. در اين ويديوي روشنگر، به قلمروي شگفت‌انگيز مي‌پردازيم كه در آن فناوري هاي پيشرفته با صنعت كفش ملاقات مي‌كنند. شاهد روند استفاده از تكنيك هاي ساخت افزودني فلزي براي ايجاد قالب براي كفش باشيد. از مرحله طراحي تا محصول نهايي، ببينيد چگونه ادغام يكپارچه فناوري پيشرفته پرينتر سه بعدي با هنر پيچيده توليد كفش تركيب مي شود. تماشا كنيد تا درك جامعي از مزايا، چالش‌ها و امكاناتي كه توليد افزودني‌هاي فلزي در دنياي توليد قالب كفش به ارمغان مي‌آورد، به دست آوريد.

4 برتر: زنان در پرينت سه بعدي: چگونه حرفه خود را شروع كنيد
در مرحله بعد، پانل Wi3DP NextGen گروهي از مهندسان با استعداد را گرد هم مي آورد كه در مراحل اوليه حرفه خود در صنعت توليد مواد افزودني هستند. اين زنان تجربيات خود را به اشتراك مي گذارند و درباره نقش محوري اي كه در پيشبرد نوآوري براي آينده اي پايدارتر ايفا مي كنند بحث مي كنند. موضوعات پويا پوشش داده شده در اين پنل شامل مقايسه بين كار از راه دور و زندگي اداري، چالش هاي دستيابي به تعادل بين كار و زندگي، مسيرهاي مختلف براي ورود به دنياي توليد مواد افزودني، و نكات و ترفندهاي ارزشمند براي شروع سفر شما در اين هيجان انگيز است. رشته. اين فرصت را براي شنيدن حساب‌هاي دست اول و توصيه‌هاي ارزشمند اين رهبران نوظهور در صنعت از دست ندهيد. هماهنگ شويد و ديدگاه‌هاي متنوع و داستان‌هاي الهام‌بخش را كشف كنيد كه بدون شك شما را با انگيزه و مشتاق مي‌گذارد تا نشان خود را در دنياي توليد مواد افزودني بگذاريد!

5 برتر: لنگر درز چاپ شده سه بعدي ساخته شده از PEKK
لنگرهاي بخيه به عنوان اتصال دهنده هاي مهم در روش هاي جراحي عمل مي كنند و امكان اتصال بافت نرم به استخوان را فراهم مي كنند. در حالي كه به طور سنتي از تيتانيوم به دليل مقاومت در برابر خوردگي و زيست سازگاري آن ساخته مي شود، مي تواند يك ماده گران قيمت باشد. در پرداختن به اين چالش، Oxford Performance Materials (OPM) تخصص خود را در توليد و پردازش مواد پلي اتر كتون كتون (PEKK) تقويت كرده است. OPM با استفاده از قدرت تف جوشي ليزري انتخابي (SLS)، اكنون از اين تكنيك پيشرفته براي چاپ سه بعدي لنگرهاي بخيه با استفاده از PEKK استفاده مي كند. با تماشاي ويديوي آموزنده زير، مزاياي منحصر به فردي را كه PEKK براي اين برنامه به ارمغان مي آورد، كشف كنيد.

برنامه هاي كاربردي توليد dditive بر اساس بخش

معماري
در دهه 1980، معماران و مهندسان ساختمان بيشتر و بيشتري شروع به استفاده از طراحي به كمك كامپيوتر (CAD) براي طراحي و ساخت ساختمان ها از طريق كامپيوتر كردند. با ظهور توليد افزودني، بسياري از شركت هاي معماري پتانسيل اين فناوري جديد را به ويژه براي ساخت مدل ها كشف كرده اند. به لطف توليد مواد افزودني، اكنون مي توان با دقت بسيار زياد، با جزئيات زياد ساخت. تعداد معماراني كه از اين فناوري استفاده مي كنند به سرعت در حال افزايش است، زيرا بسياري از شركت ها قبل از اينكه توليد افزودني در دسترس قرار گيرد با CAD آشنا بودند.

در سال 2017، شركت روسي Apis Cor اولين خانه پرينتر سه بعدي خود را ارائه كرد كه تنها در 24 ساعت ساخته شد! شاهكاري در بخش معماري كه به لطف يك بازوي قابل جابجايي ايجاد شد كه قادر به اكسترود كردن بتن است. از آن زمان، پرينت سه بعدي تنها در ساخت ساختمان متوقف نشده است، بلكه شروع به گسترش به ايجاد پل هايي مانند چين و هلند كرده است. علاوه بر اين، ناسا مطالعات خود را در مورد امكان استفاده از پرينت سه بعدي براي چاپ يك روستاي كامل قمر در مريخ آغاز كرده است.

طراحي هنري
فن‌آوري‌هاي ساخت افزودني به شما اين قدرت را مي‌دهد كه محدوديت‌هاي تخيل را بشكنيد، و اثبات آن در ادغام آن در آثار هنرمندان و طراحان سراسر جهان است. به لطف توانايي آن در شكستن موانع، ارائه آثار شخصي و خلاقانه، به آرامي براي هنرمندان مدرن به فناوري تبديل مي شود.

به لطف توليد افزودني، شاهد افزايش سريع پروژه‌هايي بوده‌ايم كه محدوديت‌هاي توانايي‌هاي خلاقانه يك هنرمند را از بين مي‌برند. نمونه هايي از اين را مي توان در مجموعه مد پرينتر سه بعدي توسط Danit Peleg، كيك هاي نفيس Dinara Kasغير مجاز مي باشد، ساختار چاپ سه بعدي Zaha Hadid و جواهرات چاپ سه بعدي Diana Law مشاهده كرد. اينها تنها نمونه هايي از آخرين پيشرفت هاي پرينت سه بعدي در دنياي هنري هستند، با خلاقيت هاي بسيار بيشتري كه هنرمندان همچنان به كشف امكانات فناوري هاي سه بعدي ادامه مي دهند.

ديگر
توليد افزودني در بسياري از بخش‌هاي ديگر غير از موارد اصلي كه در بالا ذكر كرديم استفاده مي‌شود. پرينت سه بعدي بدون شك يك فناوري است كه كل جامعه ما را ناراحت كرده است زيرا ايجاد و شخصي سازي را تسهيل مي كند و به همه كساني كه از آن استفاده مي كنند اجازه مي دهد نيازهاي خود را برآورده كنند و از آن فراتر بروند. اين فناوري غلبه بر موانع و پيچيدگي‌هاي خاصي را ممكن مي‌سازد، با مثالي عالي كه در اكتشافات فضايي ديده مي‌شود، زيرا ساخت افزودني امكانات جديدي براي كشف غناي فضا با ماهواره‌هاي جديد يا به طور بالقوه ايجاد پايگاه‌هاي ماه خودمان ارائه مي‌دهد.