كيف تعمل الطابعة ثلاثية الأبعاد

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.

مقالات مرتبطة...

  • طريقة قياس الحجم والكثافة لمادة ما.

    تتميز المواد بالعديد من الخصائص الفيزيائية، ومن أهمها خاصية الحجم والكثافة، سنقدم لك هنا طريقة قياس الحجم والكثافة لمادة ما. قصة طريقة أرخميدس. كان أرخميدس بحاجة إلى تحديد ما إذا كان صائغ ذهب قد اختلس الذهب أثناء تصنيع التاج الملكي للملك هييرو الأول ملك سيراكيوز. كيف يمكنك معرفة ما إذا كان التاج مصنوعًا من الذهب أم…

  • لماذا يكون جزيء الماء قطبي؟

    يكون جزيء الماء قطبي، ويعمل أيضًا كمذيب قطبي. عندما يقال إن نوعًا كيميائيًا “قطبي”، فهذا يعني أن الشحنات الكهربائية الموجبة والسالبة موزعة بشكل غير متساو. تأتي الشحنة الموجبة من نواة الذرة، بينما تزود الإلكترونات بالشحنة السالبة. إنها حركة الإلكترونات التي تحدد القطبية. إليك كيف تعمل قطبية الماء. لماذا جزيء الماء قطبي؟ جزيء الماء قطبي لأنه يحتوي…

  • ما هي وحدة قياس الصوت؟

    وحدة قياس الصوت هي مفهوم أساسي في علم الصوتيات، حيث تساعدنا على فهم وتحليل خصائص الموجات الصوتية. الصوت هو شكل من أشكال الطاقة التي تنتقل عبر وسائط مثل الهواء، والماء، والمواد الصلبة، ويتسبب في اهتزاز جزيئات هذه الوسائط. في هذا المقال، سنستعرض كيفية قياس الصوت، وحداته المختلفة، وأهميتها في مجالات متنوعة مثل الهندسة الصوتية، والطب،…

  • تشغيل وصيانة أنظمة حجم الهواء المتغير (VAV)

    يتمثل الهدف الأساسي لأي نظام تدفئة وتهوية وتكييف هواء (HVAC) في توفير الراحة لشاغلي المبنى والحفاظ على جودة هواء صحية وآمنة ودرجات حرارة مناسبة للمساحات. تمكّن أنظمة حجم الهواء المتغير (VAV) من توزيع نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء بكفاءة عالية من خلال تحسين كمية ودرجة حرارة الهواء الموزع. يعد التشغيل والصيانة المناسبان لأنظمة VAV ضروريين لتحسين أداء…

  • ما هي العلاقة بين الكهرباء والمغناطيسية؟

    الكهرباء والمغناطيسية ظاهرتان منفصلتان لكن مترابطتان مرتبطتان بالقوة الكهرومغناطيسية. يشكلون معًا أساس الكهرومغناطيسية، أحد تخصصات الفيزياء الأساسية. يمكن أن يكون لديك مجال كهربائي بدون مجال مغناطيسي، والعكس صحيح. لكن الشحنة الكهربائية المتحركة لها دائمًا مجال مغناطيسي مرتبط بها، بينما المغناطيس الدائم له مجال مغناطيسي بدون تيار كهربائي. العلاقة بين الكهرباء والمغناطيسية. الكهرباء والمغناطيسية ظاهرتان متصلتان…

  • ما هي أنواع المعادن؟

    المعادن موجودة في كل مكان – في أسلاك جدرانك، وفي أواني مطبخك، وحتى في دمك، فما هي أنواع المعادن؟ تعرّف هذه الأنواع من المعادن ببنيتها الذرية، وخصائصها، وكيفية تفاعلها مع العناصر الأخرى. كما تساعد معرفة الاختلافات في تفسير كل شيء، بدءًا من مقاومة الصدأ ووصولًا إلى عدم بهتان الذهب. تشترك جميع المعادن في سمات معينة:…