Longsheng

اليوم ، مع التطور السريع للعلوم والتكنولوجيا ، تبشر ولادة كل تكنولوجيا جديدة بقفزة في المجتمع البشري.الطباعة ثلاثية الأبعادتقود التكنولوجيا ، كممثل متميز في مجال التصنيع الإضافي ، تغييرات عميقة في الصناعة التحويلية وحتى المجتمع بأسره بسحرها الفريد وإمكانياتها غير المحدودة. إذن ، ما هي الطباعة ثلاثية الأبعاد بالضبط؟ لماذا هو مقنع جدا؟ ستأخذك هذه المقالة لمعرفة ذلك.

ما هي الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

الطباعة ثلاثية الأبعاد ، الاسم الكامل للطباعة ثلاثية الأبعاد أو تكنولوجيا التصنيع المضافة ، هي تقنية تبني كيانات ثلاثية الأبعاد عن طريق تجميع المواد طبقة تلو الأخرى. يختلف عن التصنيع الطرحي التقليدي (مثل القطع) أو تصنيع المواد المتساوية (مثل الصب والتزوير) ،3dprintيبدأ مباشرة من النموذج الرقمي ويستخدم معدات دقيقة تحت تحكم الكمبيوتر لتكديس المواد في الشكل المطلوب. الشكل والحجم. لا تتطلب هذه العملية أي قوالب أو أدوات ، مما يزيد بشكل كبير من حرية التصميم ومرونة التصنيع.

كيف تعمل الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

1. النمذجة الرقمية

أولا ، رقميطباعة نماذج 3Dيجب إنشاؤها باستخدام برنامج التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) أو غيرها من برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد. تمكن هذه البرامج المستخدمين من تصميم أشكال هندسية معقدة وإنشاء هياكل. بعد الانتهاء، يمكن للمستخدمين تصديرنماذج الطباعة ثلاثية الأبعادإلى تنسيقات الملفات ثلاثية الأبعاد مثل STL و OBJ لتسهيل المعالجة اللاحقة في برامج الطباعة ثلاثية الأبعاد.

2. معالجة البيانات

قم باستيراد ملف النموذج ثلاثي الأبعاد إلى برنامج الطباعة ثلاثية الأبعاد ، وسيقوم البرنامج بإنشاء سلسلة من معلومات الشريحة بناء على بيانات النموذج. تصف معلومات الشريحة هذه شكل كل طبقة وموضعها بالتفصيل ، مما يوفر إرشادات لعملية الطباعة اللاحقة. وفقا لاحتياجات الطباعة المحددة ، يحتاج المستخدمون إلى ضبط معلمات الطباعة ، مثل ارتفاع الطبقة ، وسرعة الطباعة ، ودرجة حرارة المواد ، وما إلى ذلك ، للتأكد من أن العناصر المطبوعة تلبي متطلبات التصميم.

3. عملية الطباعة

ضع مادة الطباعة المحددة (مثل البلاستيك والمعدن والسيراميك وما إلى ذلك) في الطابعة ثلاثية الأبعاد. عادة ما تكون هذه المواد في شكل مسحوق أو سائل أو خيوط ويمكن معالجتها مسبقا أو معالجتها حسب الرغبة. سوف الطابعة ثلاثية الأبعاد الحرارة ،الطباعة بالحبر النفاثأو بثق المادة طبقة تلو الأخرى بناء على معلومات الشريحة ، واعرضها معا بدقة. تشبه العملية المعالجة اليدوية في التصنيع التقليدي ، لكن الطباعة ثلاثية الأبعاد تتيح هياكل وأشكال أكثر تعقيدا. أثناء عملية الطباعة ، ستتحكم الطابعة ثلاثية الأبعاد في درجة حرارة المادة وفقا للمعايير الافتراضية لضمان جودة الطباعة واستقرارها.

4. ما بعد المعالجة

بالنسبة لبعض الهياكل المعقدة التي تتطلب الدعم ، ستضيف الطابعات ثلاثية الأبعاد أقواس إضافية أثناء عملية الطباعة. بعد الطباعة ، يجب إزالة هذه الأقواس. نظرا لأنه قد تكون هناك بعض العيوب أثناء عملية الطباعة ، مثل الأسطح الخشنة ، والفجوات بين الطبقات ، وما إلى ذلك ، يجب قص الكائنات المطبوعة وصقلها لتحسين مظهرها وأدائها.

ما هي مزايا الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

بالمقارنة مع التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ، الذي يستخدم التصنيع المطروحة ، يضيف التصنيع الإضافي المواد في طبقات حتى يكتمل المنتج. هناك العديد من الفوائد لاستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد لكل من الشركات الكبيرة والأفراد.

1. تصنيع العناصر المعقدة لا يزيد من التكاليف

بقدر ما يتعلق الأمر بالتصنيع التقليدي ، فكلما كان شكل الكائن أكثر تعقيدا ، زادت تكلفة التصنيع. معخدمة الطباعة ثلاثية الأبعاد، لا تزداد تكلفة تصنيع العناصر ذات الشكل المعقد ، ولا يستغرق إنشاء عنصر رائع على شكل معقد وقتا أو مهارة أو تكلفة أكثر من طباعة مربع بسيط. سيؤدي صنع العناصر المعقدة دون زيادة التكاليف إلى قلب نماذج التسعير التقليدية وتغيير الطريقة التي نحسب بها تكاليف التصنيع.

2. تنويع المنتجات دون زيادة التكاليف

يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد طباعة مجموعة متنوعة من الأشكال ، مما يجعل عناصر بأشكال مختلفة مثل الحرفي في كل مرة. تتميز معدات التصنيع التقليدية بميزات أقل ومحدودة في مجموعة متنوعة من الأشكال التي يمكن أن تنتجها. بدلا من تدريب الميكانيكيين أو شراء معدات جديدة ، تتطلب الطباعة ثلاثية الأبعاد مخططات تصميم رقمية مختلفة ومجموعة جديدة من المواد الخام.

3. تصنيع صفر مهارة

يحتاج الحرفيون التقليديون إلى عدة سنوات من التدريب المهني لاكتساب المهارات التي يحتاجونها. أدى الإنتاج الضخم وآلات التصنيع التي يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر إلى تقليل متطلبات المهارة ، لكن آلات التصنيع التقليدية لا تزال تتطلب محترفين مهرة لتعديل الماكينة والمعايرة. تأخذ الطباعة ثلاثية الأبعاد تعليمات مختلفة من ملف التصميم وتتطلب مهارات تشغيل أقل من آلة التشكيل بالحقن لصنع نفس الكائن المعقد. يفتح التصنيع غير الماهر نماذج أعمال جديدة ويوفر طرقا جديدة للناس للإنتاج في البيئات النائية أو المواقف القاسية.

4.No التجميع المطلوب

تتميز الطباعة ثلاثية الأبعاد بخاصية التشكيل المكون من قطعة واحدة ، وهو أمر مفيد جدا في تقليل تكاليف العمالة والنقل. يعتمد الإنتاج الضخم التقليدي على السلاسل الصناعية وخطوط التجميع. في المصانع الحديثة ، تنتج الآلات نفس الأجزاء ثم يتم تجميعها بواسطة العمال. كلما زاد عدد المكونات التي يحتوي عليها المنتج ، زادت مدة سلسلة التوريد وخط الإنتاج ، وزاد الوقت والتكلفة التي يستغرقها التجميع والشحن. تدمج الطباعة ثلاثية الأبعاد وظائف التشكيل وتلغي الحاجة إلى إعادة التجميع ، وبالتالي تقصير سلسلة التوريد وتوفير تكاليف العمالة والنقل.

5. التسليم في وقت الصفر

تتيح الطباعة ثلاثية الأبعادخدمة الطباعةعند الطلب. يقلل الإنتاج في الوقت المناسب من المخزون المادي للشركة ، ويمكن للشركات استخدامالطباعة ثلاثية الأبعادلتصنيع أجزاء مخصصة بناء على طلبات العملاء لتلبية احتياجات العملاء ، لذلك ستكون نماذج الأعمال الجديدة ممكنة. يمكن أن يقلل الإنتاج في ساعة الصفر من تكلفة الشحن لمسافات طويلة إذا تم إنتاج البضائع التي يحتاجها الناس في مكان قريب عند الطلب.

6. مساحة تصميم غير محدودة

تقوم تقنيات التصنيع التقليدية والحرفيون بإنشاء منتجات بأشكال محدودة ، والقدرة على إنشاء الأشكال محدودة بالأدوات المستخدمة. على سبيل المثال ، يمكن للمخرطة الخشبية التقليدية أن تصنع عناصر مستديرة فقط ، ويمكن لمطحنة الدرفلة فقط معالجة الأجزاء المجمعة باستخدام قاطع الطحن ، ويمكن لآلة التشكيل أن تصنع أشكالا مشكلة فقط. يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد اختراق هذه القيود ، وفتح مساحات تصميم شاسعة وحتى إنشاء أشكال قد تكون موجودة حاليا فقط في الطبيعة.

7. مجموعات المواد غير محدودة

تواجه آلات التصنيع اليوم صعوبة في الجمع بين المواد الخام المختلفة في منتج واحد لأن آلات التصنيع التقليدية لا يمكنها بسهولة الجمع بين مواد خام متعددة أثناء عملية القطع أو التشكيل. مع تطور المواد المتعددةتكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد، لدينا القدرة على دمج المواد الخام المختلفة معا. سيتم مزج المواد الخام غير القابلة للخلط سابقا لتشكيل مواد جديدة تأتي في مجموعة متنوعة من الظلال وتقدم خصائص أو وظائف فريدة.

مساحة 8.No ، تصنيع محمول

من حيث مساحة إنتاج الوحدة ، فإن القدرة التصنيعية للطباعة ثلاثية الأبعاد أقوى من تلك الموجودة في آلات التصنيع التقليدية. على سبيل المثال ، يمكن لآلة التشكيل بالحقن أن تجعل العناصر أصغر بكثير من نفسها ، على عكسطابعة ثلاثية الأبعاديمكن أن تجعل العناصر كبيرة مثل طاولة الطباعة. بعد ضبط الطابعة ثلاثية الأبعاد ، يمكن لمعدات الطباعة أن تتحرك بحرية ، ويمكن للطابعة أن تجعل العناصر أكبر من نفسها. القدرة الإنتاجية العالية لكل وحدة من المساحة تجعل الطابعات ثلاثية الأبعاد مناسبة للاستخدام المنزلي أو المكتبي بسبب المساحة المادية الصغيرة التي تتطلبها.

9. النسخ المتماثل المادي الدقيق

يمكن نسخ ملفات الموسيقى الرقمية إلى ما لا نهاية دون أي تدهور في جودة الصوت. في المستقبل ، ستعمل الطباعة ثلاثية الأبعاد على توسيع الدقة الرقمية إلى العالم المادي. ستعمل تقنية المسح الضوئي وتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد معا لزيادة دقة التحولات المورفولوجية بين العالمين المادي والرقمي ، مما يسمح لنا بمسح الكائنات المادية وتحريرها ونسخها لإنشاء نسخ دقيقة أو تحسين النسخ الأصلية.

ما هي الأنواع المختلفة لتقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

1. FDM

1.1لمحة عامة عن التكنولوجيا

FDM (نمذجة الترسيب المنصهر) ، والمعروفة أيضا باسم FFF (تصنيع خيوط المنصهر) ، هي أشهر تقنية ، وجزء من عملية بثق المواد. يستخدم مواد لدن بالحرارة ، عادة على شكل بكرات من الخيوط. تعمل الفوهة الساخنة للطارد على إذابة المادة التي يتم ترسيبها بعد ذلك على الركيزة. هناك العديد من مزايا FDM. عملية الطباعة سهلة التعلم ومتوسطة السرعة وعادة لا تتطلب مساحة كبيرة. غالبية الطابعات بحجم سطح المكتب مما يجعلها مثالية للمكتب. ولكن من ناحية أخرى ، تستخدم FDMs أيضا كآلات صناعية كبيرة ، لدعم عمليات التصنيع. في مثل هذه الحالات ، يمكن استخدام شكل الحبيبات لمواد البناء بدلا من الفتيل.

2.1المواد

يسمح FDM باستخدام مجموعة متنوعة من المواد البلاستيكية الحرارية ، مثل ABS و PLA و PETG و TPU باعتبارها المواد الأكثر شيوعا والأكثر تعقيدا مثل المركبات التي تحتوي على ألياف الكربون أو الألياف الزجاجية أو حتى الجرافين للتوصيلية. توفر هذه المواد العديد من الخصائص الميكانيكية والحرارية والكيميائية ، مما يسمح لك باختيار أنسب المواد وفقا للاحتياجات المحددة للمشروع.

3.1مزايا FDM

• غير سامة ، لكن بعض الخيوط مثل ABS تنتج أبخرة سامة. عادة ما تكون عملية آمنة بيئيا.
• مجموعة واسعة من مواد الطباعة الملونة ، ليست باهظة الثمن ، وذات استخدام عالي.
• تكاليف منخفضة أو معتدلة للمعدات.
• تكاليف ما بعد المعالجة المنخفضة أو المتوسطة (إزالة الدعم وتشطيب السطح).
• الأفضل للعناصر متوسطة الحجم.
• مسامية المكونات تكاد تكون صفرا.
• الاستقرار الهيكلي العالي ، وخصائص مقاومة المواد الكيميائية والماء ودرجة الحرارة.
• حجم بناء كبير إلى حد ما مقارنة بتقنيات سطح المكتب الأخرى: 600 × 600 × 500 مم.

1.4 عيوب FDM

• خيارات تصميم محدودة. لا يمكن إنتاج جدران رقيقة وزوايا حادة وحواف حادة في المستوى الرأسي.
• النماذج المطبوعة هي الأضعف في اتجاه البناء الرأسي بسبب تباين الخواص في خصائص المواد بسبب طريقة الطبقة المضافة.
• هناك حاجة إلى الدعم.
• ليست دقيقة للغاية ، مع التسامح بين 0.10 إلى 0.25 مم.
• قوة الشد هي ما يقرب من ثلثي نفس المادة التي تم تشكيلها بالحقن.
• يصعب التحكم في درجة حرارة غرفة البناء ، وهو أمر بالغ الأهمية للحصول على أفضل النتائج.
• مشكلة "خطوة الدرج" في مستوى البناء العمودي.

1.5 التطبيقات

• النماذج الأولية الوظيفية
• التصنيع قصير المدى أو الجسر أو المخصص

 

2. جيش تحرير السودان

2.1 نظرة عامة على التكنولوجيا

يتم استخدام تقنية تعرف باسم البلمرة الضوئية بواسطة الطباعة الحجرية المجسمة (SLA) ، أطريقة الطباعة ثلاثية الأبعاد، لإنتاج كائنات ثلاثية الأبعاد. كانت من بين أقدم الطرق لتصنيع المواد المضافة التي تم إنشاؤها ، ولا تزال قيد الاستخدام حتى اليوم. يستخدم SLA بشكل شائع في التطبيقات التي تتطلب نماذج أولية عالية الدقة ونماذج مفصلة ومجوهرات وتطبيقات طب الأسنان وغيرها من الصناعات التي تكون فيها الدقة والتفاصيل الدقيقة أمرا بالغ الأهمية.

2.2 المواد

يستخدم جيش تحرير السودان راتنجات سائلة حساسة للضوء كمواد طباعة. تتوفر هذه الراتنجات في مجموعة متنوعة من الخصائص ، مثل الصلابة والمرونة ومقاومة الحرارة والمقاومة الكيميائية. تم تصميم بعض الراتنجات أيضا لتقليد مواد معينة ، مثل ABS والبولي بروبيلين (PP) والمطاط.

2.3 مزايا اتفاقية مستوى الخدمة

• تشطيب سطح ممتاز بسماكة طبقة تتراوح بين 0.05 - 0.15 مم.
• يمكن طلاء الأجزاء النهائية.
• سريع إلى حد ما.
• اقتصادية للإنتاج المنخفض (1-20) جزء.

2.4 عيوب اتفاقية مستوى الخدمة

• مواد باهظة الثمن.
• المعالجة اللاحقة ليست مطلوبة فحسب ، بل أيضا عملية متعددة الخيوط وفوضوية. بعد الانتهاء من الطباعة ، يجب غسل الراتنج في حمام بالموجات فوق الصوتية أو عن طريق غمس جزء في IPA (كحول الأيزوبروبيل) ، ثم يجب إزالة الدعامات وبعد ذلك ، يجب معالجة المطبوعات بضوء الأشعة فوق البنفسجية.
• الراتنج وحده سام ، لكن خلطه مع IPA أكثر خطورة. يجب تأمين السائل وإرساله للتخلص منه إلى شركة متخصصة.
• النفايات غير قابلة لإعادة التدوير ويصعب إدارتها
• هناك حاجة إلى الدعم
• المطبوعات هي الأضعف في اتجاه البناء الرأسي بسبب تباين الخواص في خصائص المواد بسبب طريقة الطبقة المضافة.
• يحتاج الليزر إلى المعايرة بشكل دوري
• قد يختلف سمك الطبقة في الراتنجات المختلفة
• البوليمرات الضوئية سامة ، وكذلك الأبخرة التي تهرب أثناء العملية.

2.5 التطبيقات

1. النماذج الأولية الوظيفية
2. الأنماط والقوالب والأدوات
3. تطبيقات طب الأسنان
4. النماذج الأولية للمجوهرات والصب
5. صناعة النماذج

3. SLS

3.1 نظرة عامة على التكنولوجيا

SLS هي تقنية طباعة ثلاثية الأبعاد تعتمد على الاندماج الانتقائي لمساحيق اللدائن الحرارية باستخدام ليزر عالي الطاقة. تنشر الآلة طبقة رقيقة من المسحوق على منصة البناء ، ويتتبع الليزر نمط الطبقة على سطح المسحوق. عندما يندمج المسحوق ، تنزل منصة البناء ، وتتكرر العملية للطبقة التالية. SLS مناسب بشكل خاص لإنتاج الأجزاء الوظيفية والنماذج الأولية المتينة.

2.3المواد

يستخدم SLS مساحيق اللدائن الحرارية ، مثل النايلون (PA) والبولي أميد (PA) والبوليسترين (PS) والبولي يوريثين بالحرارة (TPU). توفر هذه المواد خصائص ميكانيكية وحرارية قوية ، مما يجعلها مثالية للتطبيقات الوظيفية وعالية الأداء.

3.3مزايا SLS

• لا حاجة إلى هياكل الدعم.
• الأجزاء المتحركة ذات الهندسة الداخلية المعقدة.
• الأسطح الملساء – من الصعب ملاحظة الطبقة.
• مطبوعات مستدامة.
• مسحوق قابل لإعادة الاستخدام بعد الطباعة.
• تكاليف مواد منخفضة إلى معتدلة ، أثناء استخدام منطقة العمل الكاملة.
• طابعات سطح المكتب SLS 3D غير مكلفة مقارنة بالآلات الصناعية.
• العمالة الماهرة غير مطلوبة (فقط طابعات SLS ثلاثية الأبعاد المكتبية).

3.4 عيوب SLS

• الآلات الصناعية باهظة الثمن.
• مهلة طويلة.
• يجب أن يتم تنظيف الماكينة بدقة عند تغيير المواد لتجنب التلوث.
• وقت طباعة طويل (للأجسام الكبيرة).
• لإدارة المسحوق أثناء المعالجة اللاحقة ، يوصى باستخدام مكنسة كهربائية وهواء مضغوط حيث يمكن أن يصبح متربا.

3.5 التطبيقات

1. النماذج الأولية الوظيفية
2. التصنيع قصير المدى أو الجسر أو المخصص

مقارنة بين مزايا وعيوب تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

البارامتر	FDM	جيش تحرير السودان	SLS
مزايا	آلات ومواد استهلاكية منخفضة التكلفة سريعة وسهلة للأجزاء الصغيرة البسيطة	قيمة كبيرة دقة عالية تشطيب سطح أملس سرعات طباعة عالية مجموعة من التطبيقات الوظيفية	أجزاء وظيفية قوية حرية التصميم لا حاجة لهياكل الدعم
مساوئ	دقة منخفضة تفاصيل منخفضة توافق التصميم المحدود	حساسة للتعرض الطويل للأشعة فوق البنفسجية	تشطيب السطح الخشن خيارات المواد المحدودة

ما هي تطبيقات الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

التصنيع:تستخدم للنماذج الأولية وتصميم المنتجات والتصنيع المباشر ، ويمكنها إنتاج أجزاء ذات هياكل معقدة بسرعة.

المجال الطبي:في طب الأسنان وجراحة العظام وغيرها من المجالات ، يمكن لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد إنتاج أجهزة وغرسات طبية مخصصة ، مثل تقويم الأسنان ، واستبدال المفاصل ، وما إلى ذلك.

الفضاء:تستخدم لتصنيع الأجزاء المعقدة والدقيقة وتقليل الوزن وتحسين الأداء.

مجال البناء:يمكن طباعة مواد البناء وحتى مكونات البناء بأكملها من خلال تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لتحقيق الابتكار في صناعة البناء.

المجال التعليمي:يمكن استخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في المجال التعليمي لمساعدة الطلاب على فهم بنية وشكل الكائنات بشكل أكثر حدسية وتحسين تأثيرات التدريس.

تجهيز الأغذية:يمكن لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد إنتاج طعام مخصص ، مثل الشوكولاتة والحلويات وما إلى ذلك ، لتلبية الاحتياجات المتنوعة للمستهلكين. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضا استخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لتصنيع تغليف المواد الغذائية وأدوات المائدة.

ما هو تاريخ الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

مرادف للابتكار والإبداع ، الطباعة ثلاثية الأبعاد ليست ظاهرة حديثة. أصولها أقدم بكثير مما تعتقد.

من الأربعينيات إلى السبعينيات: بدايات خيالية

في الأربعينيات من القرن العشرين ، لم تولد تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في المختبر ولكنها ظهرت في روايات الخيال العلمي. تتصور قصة موراي لينستر القصيرة عام 1945 "الأشياء تمر بجانب" جهازا يشبه إلى حد كبير طابعة ثلاثية الأبعاد حديثة. يكتب لينستر أن أحد الصانعين استخدم "البلاستيك الإلكتروني المغناطيسي" لإنشاء كائنات من الرسومات الممسوحة ضوئيا ، وهي عملية تعكس عمليات التصنيع الحديثة المؤتمتة بالكمبيوتر.

وبالمثل ، في عام 1950 ، قدم ريموند ف. جونز فكرة استخدام "رذاذ جزيئي" لإنشاء أشياء في قصته القصيرة "أدوات التجارة" ، التي نشرت في مجلة الخيال العلمي المذهلة.

في السبعينيات ، حصل يوهانس إف جوتوالد على براءة اختراع لمسجل المعادن السائلة ، وهي خطوة مهمة نحو الطباعة ثلاثية الأبعاد. تصف براءة الاختراع الأمريكية 3،596،285A ، الممنوحة في عام 1971 ، تقنية نفث الحبر المستمرة باستخدام مسحوق المعدن الذي يتيح تشكيل المنتجات المعدنية وإعادة صهرها. كان هذا الابتكار رائدا لتقنية المواد المضافة اليوم ، والتي تخلق أجساما ثلاثية الأبعاد عن طريق ترسيب طبقات من المواد.

الثمانينيات: عقد من الابتكار في الطباعة ثلاثية الأبعاد

كانت الثمانينيات فترة ديناميكية في تاريخ الطباعة ثلاثية الأبعاد ، حيث انتقلت التكنولوجيا من المفاهيم النظرية إلى التطورات الملموسة. أدت التطورات الكبيرة في تكنولوجيا التصنيع الإضافي إلى إيداع براءات الاختراع الرئيسية ، مما وضع الأساس لثورة الطباعة ثلاثية الأبعاد.

من 1990 إلى 2010s: التكنولوجيا الناضجة والمستخدمة على نطاق واسع

2010s: تم استخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد وتطويرها على نطاق واسع. إنه لا يلعب دورا مهما في التصنيع فحسب ، بل يظهر أيضا إمكانات كبيرة في العديد من المجالات مثل الرعاية الطبية والهندسة المعمارية والفن.

أحدث التطورات

في السنوات الأخيرة ، مع التقدم المستمر في مجالات مثل علوم المواد وعلوم الكمبيوتر والآلات الدقيقة ، استمرت تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد أيضا في الابتكار والتطوير. تظهر مواد الطباعة الجديدة وعمليات الطباعة ومعدات الطباعة باستمرار ، مما يجعل تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد أكثر استخداما ، كما تم تحسين دقة الطباعة وكفاءتها بشكل كبير. يعد تطوير تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد عملية طويلة الأجل ومعقدة. لقد مرت بالعديد من المراحل من استكشاف المفهوم المبكر إلى إنبات التكنولوجيا ، والتطوير الأولي ، والتكنولوجيا الرئيسية والتسويق ، ونضج التكنولوجيا والتطبيق الواسع النطاق. اليوم ، أصبحت تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد تقنية تصنيع مهمة وتلعب دورا مهما في مختلف المجالات.

ما هو برنامج الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

يشير برنامج الطباعة ثلاثية الأبعاد إلى برامج الكمبيوتر التي يمكنها معالجة ملفات النماذج ثلاثية الأبعاد ، وتحويلها إلى تعليمات يمكن للطابعة ثلاثية الأبعاد التعرف عليها ، والتحكم في الطابعة لإكمال مهمة الطباعة.

ميزات برنامج الطباعة 1.3D

ملامح	وضع
النمذجة والتحرير	توفر بعض برامج الطباعة ثلاثية الأبعاد أدوات النمذجة ، مما يسمح للمستخدمين بإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد من البداية ، أو تحرير النماذج الحالية وتعديلها.
إصلاح النموذج	قبل الطباعة ، يمكن للبرنامج اكتشاف الأخطاء والعيوب في النموذج وإصلاحها تلقائيا لضمان الطباعة السلسة.
معالجة التقطيع	قطع نموذج ثلاثي الأبعاد إلى سلسلة من الشرائح الرقيقة (الشرائح) للطباعة طبقة تلو الأخرى بواسطة طابعة ثلاثية الأبعاد. أثناء عملية التقطيع ، سيقوم البرنامج بتحسين مسار الطباعة وسرعتها بناء على شكل النموذج وأداء الطابعة ، مما يقلل من وقت الطباعة ونفايات المواد.
التحكم في الطباعة	أرسل البيانات المقسمة إلى الطابعة ثلاثية الأبعاد وتحكم في عملية طباعة الطابعة ، بما في ذلك ضبط المعلمات مثل درجة الحرارة والسرعة وحجم البثق.

2. الأنواع الشائعة من برامج الطباعة ثلاثية الأبعاد

برامج النمذجة: مثل Blender و SketchUp و Tinkercad وما إلى ذلك ، تستخدم بشكل أساسي لإنشاء وتحرير النماذج ثلاثية الأبعاد. عادة ما توفر هذه البرامج أدوات نمذجة غنية ومكتبات مواد ، مما يسمح للمستخدمين بتخصيص أشكال ومواد النموذج.

برنامج التقطيع: مثل Cura و Simplify3D و Meshmixer وما إلى ذلك ، مسؤول بشكل أساسي عن تقطيع النماذج ثلاثية الأبعاد إلى تنسيق يمكن التعرف عليه بواسطة الطابعات ثلاثية الأبعاد. يأخذ برنامج التقطيع في الاعتبار عوامل مثل أداء الطابعة ونوع المادة وتعقيد النموذج لتحسين مسار الطباعة وسرعتها.

برامج إدارة الطباعة: مثل OctoPrint ، وما إلى ذلك ، تستخدم لإدارة مهام الطباعة للطابعات ثلاثية الأبعاد والتحكم فيها. توفر هذه البرامج عادة وظائف مثل المراقبة عن بعد ونقل الملفات وإدارة قائمة انتظار الطباعة ، مما يسمح للمستخدمين بتتبع تقدم الطباعة وحالتها في أي وقت.

كيفية اختيار برنامج الطباعة ثلاثية الأبعاد المناسب؟

عند اختيار برنامج الطباعة ثلاثية الأبعاد ، يحتاج المستخدمون إلى التفكير فيه بناء على احتياجاتهم الخاصة ووضعهم الفعلي. فيما يلي بعض الاقتراحات:

المتطلبات الوظيفية:وضح الوظائف التي تحتاجها ، مثل النمذجة والتقطيع والتحكم في الطباعة وما إلى ذلك ، حتى تتمكن من اختيار البرنامج الذي يلبي احتياجاتك.

سهولة الاستخدام:بالنسبة للمبتدئين ، من المهم اختيار برنامج بواجهة سهلة الاستخدام وتشغيل سهل. توفر بعض البرامج دروسا تعليمية غنية ودعما عبر الإنترنت لمساعدة المستخدمين على البدء بسرعة.

التوافق:تأكد من أن البرنامج المحدد متوافق مع طابعتك ثلاثية الأبعاد ويمكنه التعرف على المعلمات والوظائف المختلفة للطابعة والتحكم فيها.

كلف:البرامج المختلفة لها استراتيجيات تسعير مختلفة ، بما في ذلك الإصدارات المجانية والمدفوعة. يمكن للمستخدمين اختيار إصدار البرنامج المناسب وفقا لميزانيتهم.

باختصار ، يعد برنامج الطباعة ثلاثية الأبعاد جزءا لا يتجزأ من تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد. إنها توفر للمستخدمين حلا شاملا من التصميم إلى الطباعة. من خلال اختيار البرنامج المناسب ، يمكن للمستخدمين إكمال مهام الطباعة ثلاثية الأبعاد بشكل أكثر كفاءة وسهولة.

LS: شريكك في خدمات الطباعة ثلاثية الأبعاد

1. تصنيع متعدد المواد:لدينا القدرة على التعامل مع مواد متعددة ، ويمكننا تقديم حلول احترافية بغض النظر عن مواد الأجزاء التي تحتاج إلى معالجتها.
2. التسعير التنافسي:نحن نقدم أسعارا تنافسية وحلولا فعالة من حيث التكلفة لضمان حصول العملاء على أكبر ميزة في التحكم في التكاليف.
3. خدمات مخصصة:P rovide حلول مخصصة بناء على متطلبات ومواصفات تصميم العملاء لضمان أن الأجزاء تلبي احتياجاتهم الفريدة.
4. التسليم السريع:لدينا عمليات إنتاج فعالة وخطط إنتاج مرنة ، مما يمكننا من تسليم طلبات العملاء في الوقت المناسب وتلبية احتياجات المشروع العاجلة.

الأسئلة الشائعة

1. ما هي تقنية 3D؟

تقنية 3D هي اختصار للتكنولوجيا الرقمية ثلاثية الأبعاد. 3D تعني ثلاثية الأبعاد. يشير إلى نظام فضائي يتكون من متجه اتجاه مضاف إلى النظام ثنائي الأبعاد المستوى. يتكون نظام الفضاء هذا من ثلاثة محاور: X و Y و Z. لها طويلة ، لها ثلاثة أبعاد: العرض والارتفاع ، لذلك فهي ثلاثية الأبعاد. تقنية 3D هي نظام تكنولوجي يعتمد على التكامل متعدد التخصصات لرسومات الكمبيوتر الحديثة ، ورؤية الكمبيوتر ، وتكنولوجيا الاستشعار ، وتكنولوجيا التفاعل بين الإنسان والحاسوب وغيرها من التخصصات.

2. ما هو استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

مجالات تطبيق تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد واسعة جدا ، وتغطي العديد من الجوانب مثل التصنيع ، والفضاء ، والرعاية الصحية ، والتصميم المعماري ، وتجهيز الأغذية ، والتعليم ،مطبعةتعمل في الصناعات الفنية والإبداعية. مع التقدم المستمر للتكنولوجيا والتوسع المستمر في مجالات التطبيق ، أعتقد أن تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد ستجلب المزيد من المفاجآت ووسائل الراحة للبشرية في المستقبل.

3. كيف تعمل الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

الطباعة ثلاثية الأبعاد هي تقنية إنتاج تحول النماذج الرقمية إلى كائنات مادية. مبدأ عملها بديهي ومعقد نسبيا.
أولا ، يجب إنشاء نموذج رقمي ثلاثي الأبعاد باستخدام برنامج التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) أو غيرهبرنامج النمذجة ثلاثية الأبعاد. بعد الإنشاء ، يمكن للمستخدمين تصديرنموذج 3Dإلى تنسيقات الملفات ثلاثية الأبعاد مثل STL و OBJ. بعد ذلك ، قم باستيراد ملف النموذج ثلاثي الأبعاد إلى برنامج الطباعة ثلاثية الأبعاد ، وسيقوم البرنامج بإنشاء سلسلة من معلومات الشريحة الرقيقة بناء على بيانات النموذج. ضع مادة الطباعة المحددة في الطابعة ثلاثية الأبعاد. أخيرا ، تتم معالجة النموذج المطبوع بعد ذلك.

4. ما هي الطباعة ثلاثية الأبعاد بكلمات بسيطة؟

الطباعة ثلاثية الأبعاد هي تقنية تستخدم مواد لاصقة مثل مسحوق المعدن أو البلاستيك لبناء الأشياء عن طريق الطباعة طبقة تلو الأخرى بناء على ملفات النموذج الرقمي. يتم تنفيذه باستخدام طابعة مواد التكنولوجيا الرقمية ، والتي تشبه الطابعة التقليدية ، لكن كائن الطباعة يتغير من الورق إلى مواد مادية مختلفة.

ملخص

مع التقدم المستمر للتكنولوجيا والابتكار المستمر للمواد ، فإن آفاق التطوير المستقبلية للطباعة ثلاثية الأبعاد واسعة بلا حدود. يمكننا أن نتوقع أنه في المستقبل القريب ، ستصبح الطباعة ثلاثية الأبعاد أكثر شيوعا وملاءمة ، وسيتم تقليل التكاليف بشكل أكبر ، وستستمر الدقة والسرعة في التحسن. في الوقت نفسه ، مع تكامل وتطبيق الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء والتقنيات الأخرى ، من المتوقع أن تحقق الطباعة ثلاثية الأبعاد نماذج إنتاج وخدمة أكثر ذكاء وتخصيصا ، مما يؤدي إلى المزيد من المفاجآت والتغييرات للمجتمع البشري.

اخلاء المسؤوليه

المحتوى الموجود في هذه الصفحة هو للإشارة فقط.هللا يقدم أي إقرار أو ضمان صريح أو ضمني فيما يتعلق بدقة المعلومات أو اكتمالها أو صحتها. لا ينبغي الاستدلال على معلمات الأداء أو التفاوتات الهندسية أو ميزات التصميم المحددة أو جودة المواد ونوعها أو الصنعة فيما يتعلق بما سيقدمه مورد أو مصنع تابع لجهة خارجية من خلال شبكة Longsheng. إنها مسؤولية المشتريالبحث عن عرض أسعار لقطع الغيارلتحديد المتطلبات المحددة لتلك الأجزاء.رجاءًاتصل بناللمزيدإنفالترشيح.

فريق LS

تمت كتابة هذه المقالة من قبل العديد من المساهمين في LS. LS هي مورد رائد في قطاع التصنيع ، معالتصنيع باستخدام الحاسب الآلي,تصنيع الصفائح المعدنية,الطباعة ثلاثية الأبعاد,حقن صب,ختم المعادن، وأكثر من ذلك.