كيف تعمل الطابعة ثلاثية الأبعاد (3D-Printer)؟

 سنقدم لك في مقالتنا التالية كيف تعمل الطابعة ثلاثية الأبعاد، وما نوع الطابعات التي يمكنك الاختيار من بينها ومقدار تكلفتها.

في حال البحث في المتاجر الإلكترونية، ستلاحظ الكثير من المنتجات المطبوعة ثلاثية الأبعاد أو تتضمن أجزاء مطبوعة ثلاثية الأبعاد.

ولكن ماذا نعني بذلك بالفعل، وما مدى سهولة بدء الطباعة ثلاثية الأبعاد للعناصر الخاصة بك؟ الإجابة ليست بسيطة كما قد تأمل، ولكنها أيضًا ليست معقدة كما قد تخشى.


كيف تعمل الطابعة ثلاثية الأبعاد؟

الطباعة ثلاثية الأبعاد (3D Printing) هي نوع من التصنيع الإضافي يستخدم المواد لبناء طبقات في كائنات ثلاثية الأبعاد. إنها تطبع بشكل أساسي عن طريق إضافة مادة (عادة ما تكون شكلًا من البلاستيك) قطرة واحدة في كل مرة.

ترسم الطابعة ثلاثية الأبعاد شكلاً على سطح مستو ثم ترسم شكلاً آخر فوقه حتى يكتمل النموذج.

هناك الكثير من الأنواع المختلفة من المواد المستخدمة في إنشاء هذه الطبقات، ولكن تلك التي من المرجح أن تستخدمها كهواة هي البلاستيك المصهور وراتنج الأشعة فوق البنفسجية. يعتمد النوع الذي تستخدمه على النتيجة التي تريد تحقيقها.

تعمل أفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد على أتمتة الكثير من العمليات، ولكن لا يزال هناك الكثير من التجربة والخطأ للحصول عليها بشكل صحيح.

إقرأ أيضاً… ما هي المحاكاة (Simulation)؟ الفوائد والامثلة.


ما هي أنواع الطابعات ثلاثية الأبعاد؟

تأتي الطابعات بأشكال وأحجام مختلفة ويمكن تهيئتها بطرق مختلفة اعتمادًا على أهدافك النهائية، ولكن يمكن تقسيم معظم الطابعات التي يستخدمها الهواة أو الشركات الصغيرة إلى نوعين مختلفين: FDM والريزن.

1. نمذجة الترسيب المنصهر (FDM).

هذا هو النوع الأكثر شيوعًا من الطابعات والنوع الأكثر استخدامًا من قبل الشركات والهواة. طابعة FDM ثلاثية الأبعاد هي مجرد جهاز تخطيط. إنها تدفع خيطًا بلاستيكيًا عبر فوهة ساخنة لسحق الطبقات في سطح الطباعة بنمط.

هناك الكثير من المواد المختلفة التي يمكنك استخدامها مع طابعة FDM. لن نخوض في التفاصيل هنا، ولكن أبسطها هي PLA. إنه نوع من البلاستيك النباتي غير السام الذي يطبع في درجات حرارة منخفضة نسبيًا.

يجب عليك شراء طابعة FDM ثلاثية الأبعاد إذا كنت تتطلع إلى طباعة قطع عملية ثلاثية الأبعاد ونماذج زخرفية متوسطة الحجم ودروع تنكرية.

2. SLA (الطباعة الحجرية المجسمة) أو الطباعة ثلاثية الأبعاد من الريزن.

طباعة SLA، المعروفة أكثر باسم طباعة الريزن، هي عكس طباعة FDM تقريبًا. بدلاً من صهر البلاستيك في سائل، فإنه يستخدم سائلًا تفاعليًا للأشعة فوق البنفسجية والذي يتم تقويته تحت الضوء.

يتم “معالجة” كل طبقة باستخدام مصفوفة LED، والتي تبعث الضوء بنمط محدد. تنتج طباعة الريزن نماذج أكثر تفصيلاً كنتيجة نهائية ولكن العمل معها أصعب كثيرًا.

هناك الكثير من أنواع الريزن الرائعة التي يمكنك تجربتها ولكنك تحتاج إلى محطة غسيل وعلاج للتأكد من أنها آمنة في التعامل معها بعد طباعتها. يجب عليك شراء طابعة SLA الريزن ثلاثية الأبعاد إذا كنت ترغب في طباعة نماذج مفصلة للغاية مثل المجوهرات المصغرة أو حتى طب الأسنان (على افتراض أنك طبيب أسنان).

هناك عملية أخرى للطباعة ثلاثية الأبعاد: يستخدم التلبيد الليزر لدمج المسحوق في الشكل. إنها باهظة الثمن وتنتج نتائج مذهلة، لكنها تتطلب آلات كبيرة ومساحة كبيرة. من المؤكد أنها ليست رائعة للاستخدام في المنزل الخاص بك.