تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد واحدة من أهم وأكثر الصناعات التي تقوم بمعالجة المواد المختلفة وصنع المجسمات بشكل احترافي وذلك بدءًا من أصغر الأحجام إلى أكبرها، حيث تمكنك من طباعة أى شكل أو مجسم بجودة عالية وذلك لأنها تصمم بواسطة برامج الحاسوب، سوف نتعرف معًا على أنواع الطابعات ثلاثية الأبعاد عبر متجر ركين .
نبذة عن صناعة الطباعة ثلاثية الأبعاد
هي جزءً من عملية التصنيع الإضافي، حيث يتم تصنيع القطع وتقسيم التصاميم ثلاثية الأبعاد إلي أجزاء صغيرة الحجم بواسطة البرامج الحاسوبية، ومن ثم تصنيعها باستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد عن طريق عدة طبقات، طبقة تلو الأخرى حتى يتم الوصول إلى الشكل النهائي.
يمكنك الحصول على مجموعة مميزة من خدمات الشركات التي نقدمها في ركين مثل الدروع.التوزيعات للموظفين، التوزيعات التسويقية للعملاء، وغير ذلك من خلال التواصل معنا عبر البريد الالكتروني او من خلال واتساب
أفضل أنواع الطابعات ثلاثية الأبعاد
يوجد في جميع أنحاء العالم عدة أنواع من تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد المستخدمة، والتي تقوم بمساعدة تجار التجزئة على اتخاذ قرارات عند التحسين ورفع كفاءة الإنتاج، لنتعرف عليها من خلال ما يلي:
1- نمذجة الترسيب المنصهر (FDM)
في هذا النوع تحدث عملية إف دي إم تقوم أولًا بتقسيم بيانات CAD ثلاثية الأبعاد إلى طبقات ومن ثم نقل البيانات إلى جهاز يعمل على بناء الجزء طبقة تلو الأخرى، حيث إنها تستخدم بكرات رفيعة تشبه الخيوط من اللدن بالحرارة التي يحدث لها دورات عديدة من الذوبان والتجميد دون أن تتغير كيميائيًا مثل مسدس الغراء الساخن.
تحتوى أجزاء RAW FDM على خطوط طبقة مرئية يمكن أن تستخدم في عدة استخدامات ومنها الطلاء التجميلي أو التجميع أو الصنفرة اليدوية أو عند إنشاء قطع متساوية السطح.
على الرغم أن أجزاء FDM تم صنعها من اللدائن الحرارية مثل الألتيم والبولي كربونات إلا أنها تتميز بكونها عملية ومتينة، لذلك يعد من أفضل أنواع الطابعات ثلاثية الأبعاد.
2- الطباعة الحجرية المجسمة (SLA)
أولًا يتم إنزال منصة مبنية على الراتينَج حيث إنه يترك فقط طبقة رقيقة من السائل بين منطقتين البناء و أسفل الخزان.
وهنا يتم استخدام الليزر لكي يقوم بمعالجة الراتينَج السائل وتحويله على شكل بلاستيك مقوى.
يوجد في الجزء السفلي من خزان الراتنج زجاج شفاف يعمل على توجيه أشعة الليزر فوق البنفسجية برسم مقطع عرضي للنموذج ثلاثي الأبعاد وتصلب المادة بشكل انتقائي.
سمك الطباعة أقل من 3 ميكرون على هيئة طبقات متتالية واحدة تلو الأخرى.
كان يقتصر SLA على الآلات الصناعية الضخمة منذ قريب، ولكن في الثمانينات تم تطويره وأصبحت الطباعة الحجرية المكتبية طباعة ثلاثية الأبعاد عالية الدقة مقابل أسعار معقولة تتلائم مع مساحة عمل المستخدم.
3- معالجة الضوء الرقمية (DLP)
تعتبر معالجة الضوء الرقمي مماثلة لعملية الطباعة ثلاثية الأبعاد SLA ولكن باستبعاد انحراف واحد، تستخدم الطباعة SLA الليزر لعمل نسخة ثلاثية الأبعاد مطابقة للمصدر الأصلي للجسم على سطح الخزان، مما ينتج عنه إنشاء طبقة فوق الأخرى.
عند معالجة DLP يتم استخدام مصدر للضوء أو ما يعرف بمصباح قوسي بدلًا من الليزر، عن طريق تسليط الضوء على الشكل المراد على سطح البوليمر السائل، ومن ثم تصلب البوليمر بسهولة ويسر، مما يجعله يتفوق على الليزر بالسرعة والدقة في تشكيل الشكل.
يعتبر هذا النوع من أحد أنواع الطابعات ثلاثية الأبعاد وهو متعدد الأغراض لأنه يستخدم مواد مختلفة كاللدائن الحرارية والنايلون و ABS، لذا يقوم بتصنيع اشكال مختلفة عن طريق طباعتها من الأسفل إلى الأعلى مع الحفاظ على دقتها.
4- التلبيد الانتقائي بالليزر (SLS)
تعتمد هذه الطباعة على مسحوق الليزر عادة النيون، استبدلًا عن الراتنج والخيوط.
وتبدأ هذه العملية من خلال ملئه بمسحوق لدن بالحرارة وإنزال خزان المسحوق.
ومن أهم العوامل التي تساهم في نجاح عملية طباعة SLS أن الجزيئات التي يتكون منها المسحوق على هيئة دائرة قطرها أقل من 100 ميكرون ناعمة الملمس مما يساعد على انتشارها في طبقة رقيقة وكثيفة.
في حالة وجود خلل أو عيب فى المسحوق يترتب على ذلك نقل هذا العيب إلى الجزء بشكل مباشر، ومن المحتمل حدوث فشل الطباعة بسبب ضعف الخواص الميكانيكية.
5- ذوبان الليزر الانتقائي (SLM)
يستخدم عادة هذا النوع من أنواع الطابعات ثلاثية الأبعاد عند إنشاء كائنات ذات كثافة عالية بواسطة مواد مسحوقة معدنية، لكي يقوم ذوبان الليزر الانتقائي ببناء الجسم طبقة تلو الأخرى، حيث تقوم بإستخدام الليزر في إذابة مسحوق المعدن وينتج عن ذلك تصلبه وتبريده.
يعمل الليزر على دمج الطبقات القديمة والجديدة معًا لتصبح متجانسة حتى يتم الوصول إلى النموذج الأولي، ومن ثم يتم لحام كل مكون بمنصة عمل عن طريق دعامة منفصلة بعد إزالة المكون.
تظهر أهمية الذوبان بالليزر عند إنتاج المكونات الدقيقة والمعقدة فى أسرع وقت ممكن، كما أنه يسمح لك بإنتاج منتجات ذات عناصر وظيفية متكاملة مثل التبريد المطابق، لذا يطلق عليه من أجود أنواع الطابعات ثلاثية الأبعاد
6- تصنيع الأجسام الرقائقية (LOM)
يتم في عملية تصنيع الأجسام الرقائقية لصق ودمج الطبقات المغلفة من المعدن أو البلاستيك أو الورق معًا وتقطيعها، لذلك يطلق عليها عملية نماذج أولية.
قبل البدء في المعالجة يتم تغذية الطابعة بصورة من ملف STL يؤخذ من CAD، ويتم التحكم في وظائف التقطيع من خلال برنامج نظام LOM، ولكن تحدث عملية توجيه الكائن والتصفيح بشكل يدوي.
يحدث في عملية البناء قيام النظام بإنشاء مقطع عرضي للنموذج ثلاثي الأبعاد مع الارتفاع الدقيق للنموذج حيث أنه يتم تقطيع المستوى الأفقي طبقًا لذلك.
7- ذوبان الشعاع الإلكتروني (EBM)
تعد من العمليات عالية الطاقة حيث أنها تستخدم شعاع الإلكترون، والتي تبدأ عند تكوين طبقة من مسحوق المعدن المنصهر طبقة تلو الأخرى لتعمل على بناء الجزء المعدني الصلب.
عند درجات حرارة عالية تحت فراغ يحدث انصهار الشعاع الإلكتروني، يقوم المستخدم بنشر طبقة من المسحوق المعدني عبر منطقة البناء وقبل ذلك يتم تسخين هذا المسحوق، ثم يقوم شعاع الإلكترون بتوزيعه من خلال إذابة الأماكن اللازمة لبناء الجسم.
يتميز أنه يعمل على الحد من التشويه ويرجع ذلك حدوثه عند درجات حرارة أعلى من اندماج طبقة المسحوق بالليزر.
ويستخدم أكثر شيوعًا في صناعة الغرسات الطبية، وأيضًا يتم استخدامه في السيارات وهندسة الطيران.
بعد أن قمنا بالتعرف على أنواع الطابعات ثلاثية الأبعاد بمختلف أنواعها وفيما تستخدم أيضًا من خلال متجر ركين، يختلف اختيار نوعية التقنية المناسبة وفق احتياجات المستخدم مع عوامل أخرى مثل المادة والتطبيق العملي وتوفير البيئة الملائمة.