پرینت سه بعدی | چاپگر سه بعدی | پرینتر سه بعدی

پرینتر سه بعدی | پرینت سه بعدی | چاپگر سه بعدی

تلفن ثابت : 88175509 -88175490

تلفن همراه :[phone]

شماره تلگرام : 09905291209

فاکس : [phone]

آدرس شرکت:تهران-خیابان شهید بهشتی-خیابان مفتح شمالی-کوچه دهم-پلاک 2-واحد 13

Web Site: www.arka3dprint.com
E-mail: [e-mail]     

به صفحه اجتماعی ما در اینستاگرام بپیوندید

طراحی سایت  | طراحی وب سایت

پرینتر سه‌ بعدی چیست

پرینترهای سه بعدی به عنوان تولیدکنندگان ذره‌ای یا لایه‌ای نیز شناخته می‌شوند، زیرا اساس کار آن‌ها بدین گونه است که محصول موردنظر ما را به‌صورت لایه به لایه بر روی یکدیگر می‌سازد تا درنهایت به محصول درخواستی برسد، البته بزرگ‌ترین ویژگی این محصول نسبت به روش‌های سنتی دقت بالا و سرعت بیشتر و هدر رفت ماده اولیه خیلی کمتر است.

البتهدر مورد کاربردهای این‌گونه پرینترها باید عرض شود که آن‌ها هم‌اکنون در بسیاری از صنایع در حال خدمت‌رسانی هستند ولی مقیاس کار آن صنایع بسیار کوچک است، از پرینتر سه بعدی بهدلیل کنترل و طرز کار سخت آن‌ها معمولاً برای ساختن نمونه‌های اولیه محصولات مورداستفاده قرار می‌دهند و در خط تولید کارخانه‌ها کمتر مورداستفاده قرار می‌گیرند.

امروزهبا فعال شدن شرکت‌های تکنولوژی در این زمینه ما شاهد ساخته‌شدن مدل‌های خانگی این نوع پرینترها هستیم که البته هنوز جای خود را به آن صورتی که باید بین مصرف‌کنندگان خانگی باز نکرده است.

حالشما لحظه‌ای پیش خود فکر کنید که در صورت داشتن چنین محصولاتی قادر به انجام چه‌کارهایی می‌شدید! دیگر شما بجای خریدهای اینترنتی برخی از کالاها می‌توانید محصول موردنظر خود را با تغییرات و اصلاحات دلخواه خود در اتاق شخصیتان تولید کنید و از آن لذت ببرید.

پرینترهای سه بعدی چگونه کار می‌کنند

در مورد چگونگی کارکرد این دستگاه‌ها و تفاوت اساسی آن‌ها با دستگاه‌های CNC (دستگاه‌های کنترل عددی) نیز بایستی گفت که پرینتر سه بعدیعمدتاً از روش استفاده از مواد مذاب برای ساختن محصول نهایی استفاده می‌کنند ولی دستگاه‌های CNC عمدتاً از طریق برش یا جدا کردن بخشی از یک محصول کلی برای رسیدن به محصول نهایی استفاده می‌کنند.

 

کاربرد پرینتر سه بعدی

کاربردهای پرینتر سه بعدی

تکنولوژی پرینت سه بعدی این امکان را  فراهم می کند تا  درعرض چند ساعت طرح روی کاغذ تبدیل

به قطعه واقعی شود. چاپگرهای سه بعدی و مواد مصرفی آنها به سرعت در حال تغییر و پیشرفت 

هستند. در ضمن پرینتر سه بعدی را در صنایع مختلفی می توان  بکار برد.

کاربرد واقعی پرینتر سه بعدی،  ساخت نمونه اولیه قبل از تولید انبوه می باشد.

تکنولوژی پرینت سه بعدی

در این  زمینه  کمک شایانی به تولید کنندگان می کند. در واقع قبل از اینکه  یک تولید کننده هزینه

گزافی جهت تهیه قالب بپردازد به کمک پرینتر سه بعدی نمونه یا نمونه های واقعی از طرحهای مورد

نظر را ایجاد کرده و آن را مستقیما" جهت مشاهده، آزمایش، تغییر و اصلاح به کار می برد. امکانات

این فرایند، انقلابی را در صنعت دنیا به وجود آورده است.

قطعه ایجاد شده توسط چاپگر سه بعدی، قابلیت اتصال، مونتاژ و عملکرد دارد.

مواد مصرفی دستگاه پرینتر دارای تنوع رنگ هستند اما قابلیت رنگ کاری جهت نیل به رنگ مورد

نظر نیز وجود دارد.همچنین می توان قطعات را آبکاری و قلاویزکاری کرد.  در ضمن نمونه پرینت شده

را می توان به عنوان قطعه یدکی و در بعضی موارد به عنوان نمونه اصلی به کار برد.

امروزه تقریبا" امکان نمونه سازی و چاپ همه چیز، از قطعات مورد استفاده در فضا یا اسباب بازی تا  

مواد خوراکی در صنعت آشپزی و شیرینی پزی به کمک این تکنولوژی وجود دارد. و البته در هر

 صنعت دستگاه و مواد مصرفی خاصی  استفاده می شود.

یکی از مهمترین کاربردهای پرینتر سه بعدی، در صنعت پزشکی است. به کمک  تکنولوژی  چاپ سه

بعدی جراحان و پزشکان می توانند طبق مشخصات فردی بیمار، عضو مورد نظر را از جنس پلاستیک

پرینت کنند و به عنوان ابزار در جراحی به کار گیرند. یا جهت آموزش به دانشجویان پزشکی استفاده کنند

تا آنها با تجربه و تخصص کامل ترباعث نجات جان انسانهای بیشتری شوند.

از خدمات پرینت سه بعدی می توان در تولید لوازم خانگی، تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی، تجهیزات

الکترونیکی، صنعت خودروسازی، معماری، هنر وماکت سازی، طلا و جواهر، مد و فشن، طراحی

داخلی، آشپزی و شیرینی پزی و ... بهره برد.

پرینتر سه بعدی و نمونه سازی قطعات

چه زمانی می توان پرینتر سه بعدی را برای نمونه سازی قطعات بکار برد

برای ساخت چه تعداد قطعه از فن آوری  پرینت سه بعدی استفاده کنیم ؟ ابعاد و اندازه قطعاتی که ساخت آنها با پرینترهای سه بعدیاقتصادی است چقدر است؟ قطعات پرینت شده از نظر عملکرد و قابلیت چه خصوصیاتی دارند؟ پیچیدگی  قطعاتی که می خواهیم چاپ کنیم چقدر می تواند باشد؟

این سوألات عموما" در نمونه سازی سریع قطعات و یا تولید با تیراژهای نه چندان زیاد زمان بر هستند.

 1- اندازه قطعات:

 معمولا" هزینه اصلی در پرینت سه بعدیقطعات را میزان مواد مصرفی و مدت زمان پرینت سه بعدی  تشکیل می دهد. اکثر چاپگرهای سه بعدی صنعتی دارای میزی با ابعاد 250*250 میلیمترمی باشند. در صورتی که اگرابعاد قطعه به اندازه ای باشد که بتوان تعدادی از آن را در یک میزجا داد، مدت زمان چاپ سه بعدی تا حدی کاهش یافته و هزینه پرینت کم می شود. از طرفی جهت پرینت سه بعدیقطعات بزرگ، باید آنها را در نرم افزار طراحی سه بعدی برش داده و هر جز راجداگانه نمونه سازی کرد و سپس اجزا را بهم متصل نمود که مسلما" این عمل کمی زمان بر خواهد بود. با درنظرگرفتن  این موارد به عنوان یک قانون کلی میتوان گفت عموما" چاپ سه بعدی قطعاتی که سایز آنها در حد یک توپ فوتبال است اقتصادی می باشد. 

پرینتر سه بعدی نمونه سازی قطعات خدمات پرینت سه بعدی

ساخت موتور جت با پرینتر سه بعدی

شرکت جنرال الکتریک یکی از شرکت های پیشگام دنیا در بسیاری از زمینه ها از جمله موتور های جت است. با ورود پرینترهای سه بعدی به عرصه تولید در صنعت شرکت های بزرگی مثل جنرال الکتریک نیز از این مسابقه عقب نمانده اند. این شرکت برای نشان دادن قدرت مهندسینش دست به تولید موتور جت کوچکی زده است که خودش آن را موتور جت کوله ای نامیده است. این موتور کوچک توانست با سرعت  33000 دور بر دقیقه دوران کند که واقعا فوقالعاده است!

 اینموتور جت توسط تعدادی تکنیسین،متخصص ماشین های صنعتی و مهندس مکانیک که درقسمت هوایی جنرال الکتریک کار می کنند ساخته شده است. این گروه از شرکت جنرال الکتریک در بخشی که مربوط به توسعه فناوری تولید افزودنی است فعالیت می کنند.

تمام قسمت های این موتور جت توسط پرینتر سه بعدی ساخته شده است.

دراین پروژه تمام جزئیات یک موتور واقعی پیاده نشده است ولی آن ها در عوض موتوری را طراحی کردند که می توان از آن در هواپیما های کنترلی استفاده کرد. همچنین طراحی قطعات این موتور مناسب برای تولید با پرینتر سه بعدی طراحی شده اند.این موتور در حدود 20 سانتی متر طول دارد.

با اتمام کار و سرهم کردن آن این موتور برروی یک پایه تست قرار گرفت و به خوبی کار کرد.

 برخلاف روش های تولید معمولی که قطعات را با کم کردن ماده از یک قطعه بزرگترمی سازند، در روش تولیدی sls اشعه لیزر لایه لایه پودر فلز را به مرور ذوبکرده و به هم میچسباند تا قطعه از پایین به بالا تشکیل شود. این روش پیشرفته به این معنی است که برای قطعات پیچیده هدر رفت ماده کمتری ایجاد میشود و قطعات هم با دقت بیشتری تولید می شوند.

این گروه قبل از این موفقیت هم کارهای جالبی انجام داده بودند و یک نازل سوخت را به روش افزودنی تولید کرده بودند.

این گروه در مورد مزیت استفاده از پرینتر سه بعدی گفتند:

1. سرعت ساخت بسیار افزایش پیدا کرد و نیازی به ساخت ابزار وجود نداشت
2. به همین دلیل توانستیم مستقیم از ایده هامان به مرحله ساخت بریم
3. با این روش میتوان هندسه هایی را ایجاد کرد که قبلا امکان آن وجود نداشت

ساختمان پرینت شده سه بعدی دنیا

نخستین ساختمان پرینت شده سه بعدی دنیا

نخستین دفتر کار پرینت شده دنیا این هفته در دبی آغاز به کار کرد. این سازه یک طبقه که 250 متر مربع مساحت داردظرف تنها 17 روز با استفاده از یک پرینتر سه بعدی عظیم الجثه به ارتفاع 6 متر با استفاده از  ترکیب بتون، پلاستیک تقویت شده با فیبر و سنگ گچ تقویت شده با فایبر گلس ساخته شده است.

پرینتر مورد استفاده برای این منظور آنقدر بزرگ بود که بشود از آن برای ساخت یک بنای دو طبقه استفاده نمود (36 متر طول در 12 متر عرض) با این همه، کار نظارت بر فرایند ساخت آن صرفا از طریق یک نیروی انسانی پایش می شد و نیاز به نفرات بیشتری برای این منظور نبود.

تیم تهیه کننده این سازه البته متشکل از هجده نفر بود که به جز این یک نفر، مابقی افراد نصاب، تکنیسین برق و مهندس الکترونیک بودند که پروسه ساخت بنا را با بودجه ای در حدود 140 هزار دلار (مجموعا برای ساخت و هزینه نیروی کار) به اتمام رساندند.

این قیمت طبق اعلام کارشناسان  امر نیمی از مبلغ مورد نیاز برای ساخت بنای مشابه به آن با همین مقیاس است که به شیوه سنتی ساخته شود. در هر حال قرار شده که از این سازه به عنوان دفتر موقت بنیاد آینده دبی استفاده شود و سال آینده نیز موزه آینده دبی در آن آغاز به کار میکند.

مجددا باید اشاره کنیم که این نخستین ساختمان پرینت شده در دنیاست که طبق اعلام محمد القرقاوی وزیر کابینه امارات متحده عربی دفاتری عملیاتی را برای حضور نیروهای کاری در خود جای داده است.

طبق اعلام آقای قرقاوی، دبی در نظر دارد تا سال 2030 میلادی 25 درصد از کل ساختمان های امارات را با استفاده از پرینترهای سه بعدی تهیه نمایند.

درمان بیمار سرطانی با پرینتر سه بعدی

این روزها به سختی می توان حوزه ای را نام برد که پرینترهای سه بعدی به آن ورود پیدا نکرده باشند. یک بیمار اسپانیایی 54 ساله که در قفسه سینه خود توموری سرطانی داشت چندی پیش به لطف این دستگاه ها، تعدادی دنده و جناق جدید را دریافت کرد.

این پیوند عضو که در نوع خود اولین هم محسوب می شود در وهله نخست عجیب به نظر می آمد، اما باید بگوییم که به حق، ابتکاری بی نظیر و راهکاری فوق العاده برای نجات جان این بیمار اسپانیایی بود و با استفاده از تیتانیوم سبک و در عین حال محکم عملیاتی شد.

پزشکان بیمارستان دانشگاه سالامانکا دراسپانیا به لطف این تکنیک پرینت فلزات توانستند آناتومی پیچیده و منحصربفرد قفسه سینه بیمارشان را شبیه سازی کرده و جان او را نجات دهند.

آنها برای ساخت این دنده ها، از یک شرکت استرالیایی به نام Anatomics کمک گرفتند که در زمینه تولید تجهیزات پزشکی فعالیت دارد و با کمک آن موفق شدند که عضو پیوندی را طراحی کرده و پرینت نمایند.

تیم استرالیایی نخست با استفاده از اطلاعات به دست آمده از سی تی اسکن کیفیت بالای بیمار، طرح سه بعدی قفسه سینه و تومور وی را تهیه کردند تا پزشکان جراح نیز با دقت بالاتری تصمیم گیری نمایند.

در مرحله بعد، آنها از طریق یک فایل سهبعدی دیجیتالی با فرمت CAD جزئیات مربوط به آناتومی بیمار را مشخص کردند تا عضور پیوندی بهینه سازی شده را به صورت لایه به لایه از طریق پرینتر فلزی پرتوی الکترونی 1.3 میلیون دلاری Arcam بسازند.

هرچند این نخستن باری نیست که از یک پرینتر سه بعدی برای ساخت اعضای بدن تیتانیومی بهره گرفته می شود با این وجود، تا به امروز هیچگاه یک قفسه سینه با استفاده از این تکنولوژی تولید نشده بود.

طبق اعلام سازمان تحقیقات دولتی CSIRO در استرالیا که آزمایشگاه خود را برای این منظور در اختیار  تیم دست اندرکار پروژه قرار داد، ساخت این بخش از بدن به خاطر ظاهر هندسی پیچیده اش بسیار دشوار است و باید برای هر بیمار به صورت جداگانه طراحی گردد.

عضو پیوندی نهایی پس از آماده سازی به سرعت به اسپانیا ارسال شد و حالا 12 روزی از انجام عمل جراحی روی فرد یاد شده می گذرد و بیمار دریافت کننده آن نیز، دوران نقاهت خود را پشت سر می گذارد.

ساخت رگ‌های خونی با پرینتر سه‌ بعدی

محققان آمریکایی با استفاده از چاپ سه بعدی موفق به ساخت رگ‌های خونی زنده شدند تا نوآوری جدیدی در این عرصه رقم بخورد. با استفاده از پرینتر سه بعدی می‌توان از عکس‌های ذخیره شده در رایانه، نمونه سه‌بعدی واقعی ساخت. تکنولوژی استفاده شده در چاپگر سه بعدی این امکان را به مصرف‌کنندگان می‌دهد تا از ماده‌های کامپوزیتی در طراحی‌های خود برای چاپ سه‌بعدی بهره ببرند. چاپگرهای سه بعدی می‌توانند طرح‌های رایانه را به صورت یک نمونه واقعی و با دقت بسیار بالا چاپ کنند. پرینترهای سه بعدی فناوری‌های جدیدی هستند که با سرعت زیاد در حال پیشرفت بوده و می‌توانند طرح‌های رایانه ای را به صورت اشیای سه‌بعدی چاپ کنند.

محققان آمریکایی آزمایشگاه LLNL با استفاده از چاپ سه‌ بعدی توانستند عروق خونی زنده و کاربردی را به صورت سه‌بعدی و همانند نمونه واقعی تولید کنند. بیو پرینترهای سه بعدی همانند پرینتر سه بعدی هستند و عملکردی شبیه به آنها دارند، اما محققان مواد مصرفی در چاپگرهای سه‌بعدیمعمولی را با «بیوجوهرها» (موادی که با بدن انسان سازگاری دارند) جایگزین کردند. محققان آزمایشگاه LLNL به سرپرستی مونیکا مویا برای ایجاد رگ‌های خونی چاپ شده سه‌بعدی، این مواد خاص را با سلول‌های زنده ترکیب کردند. مونیکا مویا درباره این پروژه می‌گوید: «این روش برای فعال کردن رگ‌های خونی کوچک یا مویرگ‌های انسانی طراحی شده‌اند تا خود به خود توسعه پیدا کنند.» در رابطه با چگونگی این فرآیند باید گفت که در ابتدا، لوله‌ها در خارج از سلول‌ها چاپ می‌شوند تا مواد مورد نیاز را به اطراف محیط چاپ شده تحویل دهند. در پایان، مویرگ‌ها می‌توانند به لوله‌های چاپ شده متصل شوند ومواد را به سلول‌ها تحویل دهند، همان کاری که در بدن انجام می‌شود. MonicaMoya سرپرست این پروژه می‌گوید: «این رگ‌های خونی را نمی‌توان پیوند زد؛ اما چنین رگ‌های خونی برای مطالعات سم شناسی یا آزمایشگاهی مفید هستند. ما امیدواریم با استفاده از توسعه این رگ‌های خونی بتوانیم به نمونه‌های بافت مصنوعی یا حتی پیوند زدن آنها به بدن انسان‌ها دست پیدا کنیم.»

نگاهی به پرینتر سه بعدی

تصور شما از پرینتر سه بعدی چیست فکر می کنید که یک تکنولوژی جدید است که به تازگی معرفی شده و در حال تسخیر دنیاست بهتر است به شما بگویم که پرینتر سه بعدی در حدود 30 سال است که اختراع شده ولی این تکنولوژی تا به امروز به صورت مداوم در حال تکامل بوده است. به خصوص در طی سالیان اخیر رشد چشمگیری در زمینه تکنولوژی های پرینت سه بعدی و موادی که استفاده می شود اتفاق افتاده است.

خیلی ها  به پرینتر سه بعدی فقط به عنوان یک تکنولوژی ساخت دیگر نگاه می کنند.اما اگر یک سری به اخبار پرینتر سه بعدی در آن طرف مرزهایمان زده باشید می بینید که پرینتر سه بعدیبیشتر از این که در دانشکده های مهندسی تدریس شود در دانشکده های کارافرینی و بیزینس تدریس می شود. برای مثال در دانشگاه ایلینویز آمریکا کهیکی از مطرح ترین دانشگاه های جهان به شمار می آید، یک آزمایشگاه بزرگ پرینتر سه بعدی در دانشکده بیزینس این دانشگاه ساخته شده است.

 ولی حتما سوال می کنید که اصلا پرینتر سه بعدی چه ربطی به دانشکده اقتصاد و بیزینس دارد

ایننمودار یک از بهترین نمودار هایی ست که با آن ملاقات کرده ام.محور عمودی نشان دهنده تیراژ تولید شده برای یک نوع محصول است. یعنی هر قدر به سمت بالای محور حرکت کنیم حجم تولید به ازای یک نوع محصول زیاد تر خواهد شد. یعنی برای مثال یک کارخانه خودروسازی، تیراژ بیشتری از یک مدل ماشین را تولید خواهد کرد. محور افقی نشان دهنده تنوع محصول است. هر قدر به سمت راستمحور افقی حرکت کنیم تنوع محصول بیشتر خواهد شد مثلا یک کارخانه خودروسازیبجای 20 مدل 100 مدل خودرو را تولید خواهد کرد.

روینمودار میتوانید الگوی تولید از حدود 200 سال پیش تا به امروز را مشاهده کنید. در حدود سال های 1850 تا 1900 که انقلاب صنعتی شروع شده بود تیراژ تولید زیاد ولی در عوض به دلیل محدودیت منابع تنوع محصولات کم شد. در این دوران هنوز صنعت چندان ماشینی نشده بود. از حدود سال های 1900 با پیشرفته شدن ماشین ها و راه اندازی خطوط تولید، حجم تولید بسیار افزایش پیدا کرد. با پیدایش خط تولید در کارخانه ها تنوع محصولات باز هم کمتر شد چون خطوط تولید اولیه انعطاف پذیری کافی را نداشتند و نمی توانستند محصولاتی با تنوعبالا تولید کنند ولی به مرور با پیشرفت خطوط تولید این تنوع بیشتر افزایش یافت.

 

قلم سه بعدی

روشی برای خلق آثار هنری

با استفاده  از خودکار و مداد معمولی فقط  می توان طرحی  دو بعدی کشید. اینک وقت آن رسیده تا اثرسه بعدی خلق کنیم. یکی از وسایل جالبی که  اختراع شده قلم های پرینتر سه بعدی هستند. وقتی برای اولین بار خط مستقیمی را به سمت بالا می کشید و بدون اینکه سقوط کند آن را درهوا مشاهده می کنید شگفت انگیز است !

اما واقعا چنین چیزی چگونه امکان پذیر است؟

این دستگاه کوچک از نظر ظاهرو مکانیزم کار، شبیه به دستگاه چسب تفنگی است. استفاده از آن بسیار آسان است. به برق خانگی وصل می شود کمی صبرمی کنید تا گرم شود. مفتول پلاستیکی را از پشت دستگاه وارد کرده، سرعت خروج مواد پلاستیک ذوب شده ازنازل یا نوکقلم را به کمک دکمه سرعت تنظیم می کنید. بهتر است با سرعت پایین شروع کنید. مفتول اکسترود شده از نوک دستگاه ( قلم سه بعدی) بیرون می آید. مواداولیه مورد استفاده آن انواع پلاستیک های ABS , PLA  با رنگهای متنوع  می باشند. با کمی تمرین می توانید خالق آثار بسیار زیبا و ظریفی شوید.