<style type="text/css"> .wpb_animate_when_almost_visible { opacity: 1; }</style>

پرینت سه بعدی چیست؟

پرینت سه بعدی چیست؟


امروزه برای بسیاری از خوانندگان فناوری پرینت سه بعدی شناخته شده است. اما هنوز بسیاری از مردم با فناوری های مختلف پرینت سه بعدی آشنا نیستند. مانند پرینتر های دو بعدی کاغذ که فناوری های مختلفی مانند پرینتر های جوهر افشان و لیزری برای آنها وجود دارد، پرینتر های سه بعدی نیز دارای فناوری های بسیار متفاوتی می باشند که تعداد آنها هر روز در حال افزایش است. این روش های مختلف از حیث تکنیک به هم افزودن مواد و از نوع به کار گیری مواد مختلف دارای تفاوت می باشند. اما همه این روش ها را می توان در یک دسته بندی منطقی قرارداد تا مردم بتوانند آنها را بهتر بشناسند و در برخورد اول با روش های گوناگون دچار سر درگمی نشوند. در این مقاله قصد ما این است که دسته بندی روش های مختلف پرینت سه بعدی را به مخاطبان معرفی کنیم.

در کتاب روش های تولید گروور (کتاب مرجع در مهندسی ساخت و تولید) گفته شده است که در حال حاضر حدود ۲۵ تکنیک برای پرینت سه بعدی وجود دارد. این گفته مربوط به سال ۲۰۰۷ است و شاید بتوان گفت امروزه بیش از ۱۰۰ پتنت در رابطه با روش های تولید پرینت سه بعدی به ثبت رسیده است. از میان این تکنیک ها تعداد کمتری به صورت تجاری درآمده اند و حدود ۱۰ مورد از آن ها در بازار و صنعت قطعه سازی و نمونه سازی به صورت رایج وجود دارند. در این میان اصول دسته بندی و نام گذاری روش های پرینت سه بعدی از اهمیت ویژه ای برخوردار است که در ادامه به آن می پردازیم.

 

پرینت سه بعدی | ارائه یک دسته بندی کامل و جامع

قبل از هر توضیحی در مورد روش های پرینت سه بعدی لازم است تا در مورد دسته بندی و نام گذاری روش های پرینت سه بعدی صحبت به میان آوریم. عناوین مختلفی در شرکت ها و مراکز تحقیقاتی مختلف برای روش های پرینت سه بعدی به وجود آمده اند که هر کدام از آنها نشانگر روش خاصی برای پرینت قطعات هستند. گاهی اوقات این روش ها یکسان هستند ولی در شرکت ها و یا مناطق جغرافیایی مختلف نام های مختلفی به آنها داده شده است. ممکن است اسامی روش پرینت سه بعدی لیزری یا پرینت سه بعدی پودری یا پرینت سه بعدی SLS به گوش شما خورده باشد درحالی که ممکن است هر سه عنوان به یک روش پرینت سه بعدی اشاره کند. تا سال ۲۰۱۵ فقدان یک نظم برای نامگذاری یا ترمینولوژی در فناوری پرینت سه بعدی احساس می شد. استاندارد ISO/ASTM 52900 در سال ۲۰۱۵ توسط جمعی از دانشمندان و صاحب نظران این رشته شکل گرفت تا به نام گذاری روش ها و تقسیم بندی آنها در پرینت سه بعدی نظم دهی کند. این استاندارد کلیه فناوری های پرینت سه بعدی را در ۷ دسته تقسیم بندی کرده است و نامگذاری استانداردی را به زبان انگلیسی برای آن ها انجام داده است. دسته بندی روش های پرینت سه بعدی بر اساس این استاندارد را می توان در جدول زیر مشاهده کرد.

جدول دسته بندی روش های مختلف پرینت سه بعدی مطابق با استاندارد ISO/ASTM 52900

تکنیک پرینت سه بعدی توضیح فناوری ها مواد قابل پرینت
اکستروژن موادMaterial Extrusion

تکنیک پرینت سه بعدی اکستروژن مواد

روش پرینت سه بعدی که در آن مواد به صورت انتخابی (Selective) از سر یک نازل یا اریفیس خارج شده و بر روی هم اضافه می شوند. عموما در این روش ها مواد با استفاده از مکانیزم CNC بر روی یکدیگر نشانده می شود. روش ساخت با فیلامنت گداخته (FFF[1]) که بیشتر با نام FDM[2] (روش مدلسازی ته نشینی گداخته) شناخته می شود فیلامنت پلیمر های ترموپلاستیک و مواد شبه لاستیک مانند TPU و مواد فلزی به صورت غیر مستقیم (فناوری شرکت Desktop Metal)
پلیمریزاسیون مخزنیVat Polymerization

تکنیک پرینت سه بعدی پلیمریزاسیون مخزنی

روش پرینت سه بعدی است که در آن رزینی که داخل یک مخزن قرار دارد به صورت انتخابی به وسیله پلیمریزاسون نوری سفت می شود. عمدتا این در طول موج فرابنفش قرار دارد. لیتوگرافی سه بعدی (SLA[3]) و فرآوری مستقیم نور (DLP[4]) رزین های ترموست
گداخت بستر پودرPowder Bed Fusion

تکنیک پرینت سه بعدی گداخت بستر پودر

در این روش پرینت سه بعدی انرژی حرارتی (عمدتا به صورت نور لیزر یا باریکه الکترون) به صورت انتخابی (Selective) بر روی بستر پودر کانونی می شود تا به ذوب یا جوش ذرات پودر منتهی شود. تفجوشی انتخابی با لیزر (SLS[5])، تفجوشی مستقیم فلزات با لیزر (DMLS[6])، ذوب انتخابی با لیزر (SLM[7])، ذوب با باریکه الکترون (EBM[8]) و فناوری FusionJet شرکت HP پودر پلیمر های ترموپلاستیک منجمله TPU شبه لاستیک، پودر فلزات، کامپوزیت پودر های فلزات و پلیمر ها سرامیک ها، ماسه ریخته گری
پاشش موادMaterial Jetting

تکنیک پرینت سه بعدی پاشش مواد

روش پرینت سه بعدی که در آن قطرات مواد (به صورت رزین نوری یا مذاب ترموپلاستیک) به صورت انتخاب (Selective) بر روی یک سکوی ساخت پاشیده می شود. فناوری PolyJet یا MJM[9] و فناوری DDM[10] یا DOD[11] رزین های ترموست و ترموپلاستیک مومی شکل
پاشش چسبBinder Jetting

تکنیک پرینت سه بعدی پاشش چسب

روشی از پرینت سه بعدی است که در آن یک عامل چسبناک مایع به صورت انتخابی بر روی قسمت های مشخصی از سطح پودر پاشیده شده و ذرات پودر را به یکدیگر می چسباند. روش Binder Jet یا همان پرینت سه بعدی پودر سرامیکی به همراه چسب، پودر فلزات به همراه چسب، پودر کچ و باکالیت همراه چسب و ماسه ریخته گری
انرژی نشانی مستقیمDirect Energy Deposition

تکنیک پرینت سه بعدی انرژی نشانی مستقیم

روش پرینت سه بعدی که در آن از انرژی حرارتی کانونی شده برای جوش دادن مواد استفاده می شود. مواد در این روش خود در حال پاشش بر روی سطح می باشد. فناوری LENS[12]، فناوری پاشش فلزات مستقیم DMD[13] و فناوری رسوب گذاری فلزات بر مبنای لیزر (LBMD[14])  پودر فلزات و فیلامنت های فلزی (الکترود جوش)
ورقه گذاریSheet Lamination

تکنیک پرینت سه بعدی ورقه گذاری
ورقه گذاری
 روش پرینت سه بعدی که در آن ورق های از ماده بر روی همدیگر قرار گرفته و به هم میچسبند و اطراف قطعات بریده می شوند تا قطعه نهایی را شکل دهند  فناوری ساخت ورقه ورقه قطعات (LOM[15]) و فناوری ساخت افزایشی فراصوت (UAM[16])  ورق فلزات، ورق پلیمر ها، ورق کاغذ

 

 MultiJet Modeling MJM ۹  Fused Filament Fabrication  FFF ۱
 Droplet Deposition Manufacturing DDM ۱۰  Fused Deposition Modeling FDM ۲
 Droplet On Demand DOD ۱۱  Stereo Lithography Apparatus SLA ۳
Laser Engineering Net Shaping LENS ۱۲  Direct Light Processing DLP ۴
 Direct Metal Deposition DMD ۱۳  Selective Laser Sintering SLS ۵
 Laser Based Metal Deposition LBMD ۱۴  Direct Metal Laser Sintering  DMLS ۶
 Laminated Object Manufacturing LOM ۱۵  Selective Laser Melting  SLM ۷
 Ultrasonic Additive Manufacturing UAM ۱۶  Electron Beam Melting EBM ۸

برای اطلاعات بیشتر حتما به مقاله پرینتر سه بعدی و انواع روش های پرینت سه بعدی مراجعه کنید.

منبع: https://idesign3d.ir/%D8%AF%D8%B3%D8%AA%D9%87-%D8%A8%D9%86%D8%AF%DB%8C-%D8%A7%D9%86%D9%88%D8%A7%D8%B9-%D8%B1%D9%88%D8%B4-%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D9%BE%D8%B1%DB%8C%D9%86%D8%AA-%D8%B3%D9%87-%D8%A8%D8%B9%D8%AF%DB%8C/