حديث موجز عن طابعة 3D ومبدأ عملها

Jul 14, 2020

الطباعة ثلاثية الأبعاد هي شكل من أشكال تكنولوجيا التصنيع المضافة ، حيث يتم إنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد من خلال طبقة مادية مستمرة. بالمقارنة مع تقنيات التصنيع المضافة الأخرى ، تتمتع طابعات 3D بمزايا السرعة العالية والسعر المنخفض وسهولة الاستخدام العالية. الطابعة ثلاثية الأبعاد هي جهاز يمكنه "طباعة" كائنات ثلاثية الأبعاد حقيقية. الوظيفة هي نفسها مثل تقنية تشكيل الليزر. وهي تعتمد معالجة الطبقات والتشكيل المتراكب ، مما يعني أن كيانات 3D يتم إنشاؤها عن طريق إضافة المواد طبقة تلو الأخرى ، وهي نفس معالجة إزالة المواد التقليدية. التكنولوجيا مختلفة تماما. يطلق عليها "طابعة" في إشارة إلى مبادئها التقنية ، لأن عملية المعالجة ذات الطبقات تشبه إلى حد كبير الطباعة النافثة للحبر.


الطباعة ثلاثية الأبعاد هي شكل من أشكال تكنولوجيا التصنيع المضافة ، حيث يتم إنشاء كائنات ثلاثية الأبعاد من خلال طبقة مادية مستمرة. بالمقارنة مع تقنيات التصنيع المضافة الأخرى ، تتمتع طابعات 3D بمزايا السرعة العالية والسعر المنخفض وسهولة الاستخدام العالية. الطابعة ثلاثية الأبعاد هي جهاز يمكنه "طباعة" كائنات ثلاثية الأبعاد حقيقية. الوظيفة هي نفسها مثل تقنية تشكيل الليزر. وهي تعتمد معالجة الطبقات والتشكيل المتراكب ، مما يعني أن كيانات 3D يتم إنشاؤها عن طريق إضافة المواد طبقة تلو الأخرى ، وهي نفس معالجة إزالة المواد التقليدية. التكنولوجيا مختلفة تماما. يطلق عليها "طابعة" في إشارة إلى مبادئها التقنية ، لأن عملية المعالجة ذات الطبقات تشبه إلى حد كبير الطباعة النافثة للحبر.


في السنوات الأخيرة ، جعل سعر طابعات 3D في متناول الشركات الصغيرة والمتوسطة الحجم ، بحيث يمكن إكمال عملية تصنيع النموذج الأولي للصناعات الثقيلة في بيئة المكاتب ، ويمكن وضع أنواع مختلفة من المواد الخام للطباعة.


نظرا لأن تقنية النماذج الأولية السريعة تحتل موقعا مهيمنا في السوق ، فإن طابعات 3D لديها إمكانات هائلة في تطبيقات الإنتاج. يمكن استخدام تقنية الطباعة 3D على نطاق واسع في المجوهرات والأحذية والتصميم الصناعي والهندسة المعمارية والسيارات والفضاء وطب الأسنان والطبية.


تنقسم عملية الطباعة لكل طبقة إلى خطوتين. أولا ، يتم رش طبقة من الغراء الخاص على المنطقة المراد تشكيلها. قطرات الغراء صغيرة وليس من السهل نشرها. ثم رش طبقة موحدة من مسحوق. عندما يواجه المسحوق الغراء ، فإنه سوف يتصلب بسرعة ويرتبط ، في حين أن المنطقة بدون غراء تظل فضفاضة. بهذه الطريقة ، تحت الطبقة البديلة من الغراء وطبقة المسحوق ، سيتم "طباعة" النموذج الصلب وتشكيله. بعد الطباعة ، يمكن "تخطيط" النموذج عن طريق كنس المسحوق السائب ، ويمكن إعادة تدوير المسحوق المتبقي.


يتم تحويل المواد الاستهلاكية للطباعة من الحبر والورق التقليديين إلى الغراء والمسحوق. بالطبع ، تتم معالجة الغراء والمسحوق بمواد خاصة ، والتي لا تتطلب سرعة تفاعل المعالجة فحسب ، بل لها أيضا تأثير مباشر على قوة النموذج ودقة "الطباعة". يمكن لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الحالية تحقيق دقة 600 نقطة في البوصة ، ويبلغ سمك كل طبقة 0.01 مم فقط. حتى إذا كان هناك نص أو صور على سطح النموذج ، فيمكن طباعته بوضوح. بالطبع ، مقيدة بمبدأ الطباعة النافثة للحبر ، لا بد أن تكون سرعة الطباعة سريعة جدا. في الوقت الحاضر ، يمكن للمنتجات الأكثر تقدما تحقيق سرعة رأسية تبلغ 25 مم في الساعة ، وهي أعلى 10 مرات من المنتجات السابقة ، ويمكنها استخدام الغراء الملون لتحقيق الطباعة الملونة. عمق اللون يصل إلى 24 بت.


نظرا لدقة الطباعة العالية ، فإن جودة النموذج المطبوع جيدة بشكل طبيعي. بالإضافة إلى إظهار التصميم على منحنى الكفاف ، فإن الهيكل والأجزاء المتحركة ليست مشكلة أيضا. إذا تم استخدامه لطباعة رسومات التجميع الميكانيكية ، يمكن نقل التروس والمحامل وقضبان التعادل وما إلى ذلك بشكل طبيعي ، ويكون موضع الميزات المورفولوجية مثل التجاويف والأخاديد دقيقا ، ويمكن أن يفي بمتطلبات التجميع. يمكن أيضا صقل الكيانات المطبوعة وحفرها وطلائها بالكهرباء. وغيرها من الطرق لمزيد من المعالجة. في الوقت نفسه ، لا تقتصر مواد المسحوق على مواد الرمل ، وتتوفر مواد أخرى مثل التوسع المرن ، والمركب عالي الأداء ، والصب الاستثماري ، وما إلى ذلك.


قد يعجبك ايضا

إرسال التحقيق