پرینت سه بعدی چیست( مزایا و معایب )

مقدمه:

پرینت سه بعدی به مفهوم یک روش یا فناوری خاص است که برای ساخت قطعات و اشیای متفاوت با طراحی ویژه به کار می رود . فناوری های پرینتر سه بعدی، انقلاب و تحولی عظیم را در دنیای طراحی قطعات ایجاد کرده اند . امروزه رشد این فناوری بسیار مثبت است و روز به روز هم با استقبال بیشتری مواجه می شود .

فناوری های مبتنی بر پرینترهای سه بعدی نیز مانند سایر فناوری ها، مزایا و معایب خاص خود را دارند . در این قسمت به بیان مزایا و معایب روش 3D print می پردازیم . هدف از این بررسی این است که به شما کمک کنیم با مزایا و معایب دستگاه پرینتر سه بعدی بیشتر آشنا شوید .

مزایای پرینت سه بعدی چیست؟

فناوری3D printer در مقایسه با روش های سنتی طراحی و قطعه سازی، یک سری مزایا را فرآهم می سازد. این عوامل شامل مزایای مربوط به طراحی، زمان و هزینه ها می باشد. در همین راستا به موارد زیر توجه نمایید:

1- طراحی انعطاف پذیر با دستگاه پرینتر سه بعدی

پرینت سه بعدی در مقایسه با روش های سنتی، امکان طراحی و پرینت طرح های پیچیده تر را فراهم می کند. فرایندهای سنتی و قدیمی برای تولید، محدودیت های طراحی دارند که با استفاده از پرینترهای سه بعدی، این محدودیت ها برطرف می شوند.

2- نمونه سازی سریع با روش پرینت سه بعدی

3D printer می تواند قطعات را در عرض چند ساعت تولید کند که این امر به مراحل نمونه سازی، سرعت می بخشد. این مزیت باعث می شود تا هر مرحله، سریع تر به پایان برسد. ساخت قطعات با روش پرینت سه بعدی برای بعضی قطعات ، نسبت به روش ماشین کاری، ارزان تر و سریع تر است. به علاوه، امکان اصلاح طرح ها با سرعت بیشتر و بسیار کارآمدتر نیز وجود دارد.

3- نصب دستگاه پرینتر سه بعدی در حداقل فضا

دستگاه پرینتر سه بعدی معمولا ابعاد کوچکی دارد و در فضاهای کوچک هم قابل استفاده است. در مکان های کوچک مثل دفتر کار یا حتی خانه هم میتوانید از پرینتر سه بعدی استفاده کنید. کارکرد اسان و ابعاد کوچک این دستگاه باعث شده که در انواع محل ها بتوان از ان استفاده کرد. فرمت فایل قابل پرینت STL است. این فرمت بسیار کم حجم میباشد و با استفاده از کارت SD یا مموری کارت های کم حجم میتوان آن ها را به دستگاه منتقل کرد.

4-طراحی و تولید قطعات قوی و سبک با پرینت سه بعدی

ماده اصلی پرینترهای سه بعدی، پلیمرهای ترموپلاست است، اگرچه برخی از فلزات را می توان برای پرینترهای سه بعدی نیز استفاده کرد. با این حال، پلاستیک ها نسبت به فلزات، سبک تر هستند. این امر به ویژه در صنایعی مانند اتومبیل سازی و هوا-فضا که وزن سبک، مسئله ای مهم است و می تواند موجب صرفه جویی بیشتری در مصرف سوخت شود، بسیار اهمیت دارد.

5- حداقل ضایعات طراحی قطعات در دستگاه پرینتر سه بعدی

تولید قطعات با دستگاه 3D printer در مقایسه با روش های قدیمی، ضایعات کمتری تولید می کند. این فرآیند نه تنها باعث صرفه جویی در منابع می شود بلکه هزینه مواد اولیه مورد استفاده را نیز کاهش می دهد.

6- پرینت سه بعدی، مقرون به صرفه است

به عنوان یک فرایند ساخت یک مرحله ای، پرینت سه بعدی باعث صرفه جویی در وقت می شود. در نتیجه هزینه های مربوط به استفاده از ماشین آلات مختلف و طراحی های زمان بر برای ساخت قطعات از فرایند تولید حذف می شود.

در زمان کار با انواع پرینترهای سه بعدی می توان دستگاه را بر روی کار اتوماتیک، تنظیم کرد و از دستگاه فاصله گرفت تا کار را ادامه دهد؛ به این معنی که نیازی به حضور اپراتورها در کل مدت کنار دستگاه 3D printer نیست.

مهم ترین معایب پرینت سه بعدی چیست؟

1- مواد اولیه محدود برای پرینت سه بعدی

در حالی که پرینتر سه بعدی می تواند از فیلامنت ها ، فلزات و رزین ها استفاده کند، اما نمی توان تمام فلزات یا فیلامنت ها را به اندازه کافی در درجه حرارت، کنترل کرد تا امکان 3D printe فراهم شود. بسیاری از این مواد، قابل بازیافت نیستند.

2- محدودیت اندازه در قطعه سازی با پرینت سه بعدی

در حال حاضر پرینترهای سه بعدی دارای فضای ساخت کوچکی هستند که اندازه قطعات قابل پرینت را محدود می کنند. هر شیء بزرگ تر باید به قطعات کوچیک تر تقسیم شود و جداگانه پرینت شود . این قطعات پس از تولید به هم متصل می گردند. این امر می تواند هزینه و زمان را برای تولید قطعات بزرگتر افزایش دهد.

3- پرداخت قطعات پس از تولید در پرینت سه بعدی

قطعات پس از پرینت نیاز به پرداخت دارند. همانطور که در بالا ذکر شد، اکثر قطعات تولیدی ممکن است در چند تکه پرینت شوند. اتصال قطعات به هم بستگی به جنس ماده پرینت شده با حلال های مختلف و چسب انجام میشود. ولی در حالت کلی نیز قطعات پرینت شده به نوعی تمیزکاری یا پرداخت نیاز دارند. جدا کردن ساپورت ها و سمباده زدن سطح قطعه از این دسته کارهاست. رنگ کردن قطعه ی پرینت شده نیز یکی از فرایند های پس از پرینت است. اگر قطعات بعد از پرینت نیاز به رنگ شدن داشته باشند میتوان با استفاده از بتونه های مختلف سطح قطعه را کاملا صاف کرد.

روش های پرداخت پس از پرینت سه بعدی شامل واتر جت، سایش باسمباده و ماسه، خیساندن و شستشو با مواد شیمیایی، خشک کردن با هوا یا گرما، مونتاژ و سایر موارد است.

4-هزینه های ثابت در تعداد زیاد تولید یک قطعه

برخلاف تکنیک های مرسوم مانند قالب گیری تزریقی که در آن تولید تعداد زیاد ممکن است مقرون به صرفه باشد، روش 3D printer، یک هزینه ثابت دارد. در حالی که سرمایه گذاری اولیه برای پرینت سه بعدی ممکن است کمتر از سایر روش های تولید قطعات باشد اما هزینه هر واحد، کاهش نمی یابد.

5- عدم دقت در طراحی در برخی مدل ها

مشکل دیگر 3D printer مستقیماً به نوع دستگاه یا فرایند استفاده شده مربوط می شود. برخی از پرینترها دقت کمتری دارند، به این معنی که قطعات نهایی ممکن است با طرح اصلی، متفاوت باشد. این امر باعث افزایش زمان و هزینه های تولید می شود.

6- مسائل مربوط به حق چاپ یا کاهش مشاغل تولیدی

یکی از معایب پرینت سه بعدی، کاهش مشاغلی است که تولید قطعات را بر عهده داشته اند. این فناوری، پیشرفته است و باعث می شود کارگران کارخانه ها تا حدودی بیکار شوند.

از طرفی دیگر، از آنجا که 3D printer در حال توسعه است و دسترسی بیشتر برای خرید پرینترها فرآهم شده است، امکان طراحی و تولید محصولات کپی کاری شده برای افراد بیشتر خواهد بود. این موارد مربوط به حق چاپ و همچنین کنترل کیفیت می شود.

راهنمای خرید و فروش پرینتر سه بعدی

لینک منبع:

جهت مشاهده منبع مقاله اینجا کلیک کنید.