آیا پرینتر سه بعدی بخریم یا از خدمات پرینت سه بعدی استفاده کنیم؟
قبلاً گزینه های زیادی برای پرینترهای سه بعدی (هم از نظر تکنولوژی های استفاده شده و هم در مورد قیمتها) همانند امروز وجود نداشته است و این موضوع برای خدمات پرینتر سه بعدی نیز قابل بیان می باشد. شرکتهای قدیمی زیادی در تلاش هستند تا بین تکنولوژی نمونه سازی سریع و یا پرینتر سه بعدی و افرادی که به هر دلیلی پرینتر سه بعدی در اختیار ندارند اتصال تنگاتنگی بر قرار نمایند. این نوع خدمات که به خدمات پرینت سه بعدی معروف می باشند به سرعت در حال افزایش هستند و در حال آماده شدن برای هر نوع خدمات و سرویسی می باشند. می توان گفت که این مشتری است که نوع خدمات دریافتی را با توجه به قیمت و شرایط کاری مشخص می نماید. بطور کلی هیچ کس فکر نمی کرد که پرینترهای سه بعدی به این سرعت رشد نمایند و امکان دسترسی به خدمات پرینت سه بعدی به این راحتی وجود داشته باشد. در هنگام مقایسه قیمت خدمات پرینترهای سه بعدی با قیمت خرید یک دستگاه پرینتر سه بعدی این سوال به ذهن می رسد که کدام را باید انتخاب نمود؟ آیا باید پرینتر را خریداری کرد و یا اینکه از شرکتهای ارائه دهنده خدمات پرینت سه بعدی استفاده نمود؟ سال گذشته، شرکت ارائه دهنده خدمات پرینت سه بعدی Sculpteo شروع به بررسی عمیق این موضوع نمود و نتایج آن را در قالب یک مقاله منتشر نمود. با توجه به حرکت بسیار سریع و رو به جلوی نمونه سازی سریع، این شرکت اقدام به بررسی دوباره این موضوع در سال 2015 نمود و در نهایت نتایج را منتشر نمود. این شرکت در وبلاگ خود بیان می کند که " حدود یک سال از بررسی مسئله هزینه استفاده ابتدایی و یا حرفه ای از پرینترهای سه بعدی گذشته است. در نتیجه این شرکت تصمیم به بروز رسانی و تصحیح نتایج بدست آمده در سال جاری گرفت." جهت دسترسی به نتایج عادلانه و قابل مقایسه با نتایج سال قبل ، شرکت از همان مدلهای سه بعدی جهت بررسی زمان و هزینه خدمات پرینت سه بعدی استفاده نمود. همچنین این شرکت از همان مدل پرینتر سه بعدی مشابه سال قبل جهت این بررسی استفاده نمود. برای محاسبه هزینه پرینت قطعات ساده، تیم مطالعه کننده سه موضوع متفاوت را برای یک دوره سه ساله در نظر گرفتند. موارد مورد بررسی قرار گرفته عبارتند از: قیمت کنونی پرینترهای سه بعدی، هزینه تعمیرات و نگهداری، هزینه تامین قطعات یدکی در یک دوره سه ساله، قیمت مواد مصرفی و حقوق ماهانه اپراتور پرینتر سه بعدی. مدت زمان استفاده واقعی از پرینتر سه بعدی فاکتور بسیار مهم دیگری بود که در این بررسی مورد توجه قرار گرفت. به عنوان مثال می توان به پرینتر سه بعدی خانگی اشاره نمود که ممکن است تنها چند بار در طول یک ماه مورد استفاده قرار گیرد و یا می توان به پرینتر سه بعدی در یک مرکز ارائه دهنده خدمات پرینتر سه بعدی اشاره نمود که بصورت 24 ساعته و هفت روز در هفته کار می کنند. بعد از تعیین کلیه فاکتورهای مهم و تاثیرگذار بر پرینت سه بعدی و خدمات نمونه سازی سریع توسط این شرکت، آنها پنج گروه از طرح های سه بعدی قبلی را انتخاب نموده و هزینه های ساخت آنها را مورد بررسی قرار دادند. این شرکت اعلام می کند که با افزایش تعداد پرینتهای انجام شده، هزینه تولید آنها نیز کاهش می یابد و این می تواند بر نتایج تاثیر گذار باشد. از طرف دیگر، می بایست این را در نظر گرفت که هزینه مواد مصرفی پرینتر برای هر مدل سه بعدی مورد بررسی ثابت می باشد. متاسفانه نتایج بدست آمده به شدت به نیازهای کاربر وابسته می باشد و نمی توان به تنهایی و بدون در نظر گرفتن این فاکتور نتیجه گیری نمود. همچنین محققین این شرکت به این نتیجه رسیدند که یک رابطه ثابت عددی بین قیمت پائین و کیفیت پائین پرینت و یا قیمت بالا و کیفیت بالای پرینت و فواید داشتن یک پرینتر سه بعدی و یا استفاده از خدمات پرینت سه بعدی وجود دارد و مقدار این ثابت با تعداد دفعات استفاده کاربر از پرینت سه بعدی و کیفیت پرینت کاهش می یابد. بطور کلی نتایج بدست آمده به استفاده کاربر از پرینتر وابسته می باشد و می توان گفت که چنانچه کاربر بخواهد از پرینتر بصورت تمام وقت و یا نیمه وقت استفاده نماید خرید دستگاه پرینتر سه بعدی خیلی با صرفه تر و اقتصادی تر از استفاده از خدمات پرینتر سه بعدی می باشد. به عبارت دیگر با در نظر گرفتن شرایط کنونی، خرید یک دستگاه پرینتر سه بعدی به مراتب با صرفه تر می باشد.
چه نوع فیلامنتی برای ساپورت گذاری مناسب است ؟
فیلامنت هایی مناسب ساپورت گذاری هستند که بتوان آنها را بعد از اتمام پروسه پرینت به راحتی از قطعه اصلی جدا کرد و بهترین روش برای این کار حل کردن ماده ساپورت گذاری شده در حلال آن می باشد . با توجه به این توضیح بهترین فیلامنت برای ساپورت گذاری فیلامنت های PVA و HIPS می باشند . 1_فیلامنت PVA شناخته شده ترین ماده برای ساپورت گذاری می باشد و در آب در مدت زمان کوتاهی به طور کامل حل می شود . فیلامنت PVA در رول های 500 گرمی در دو سایز 1.75 و 3 با رنگ طبیعی (شیری)در بازار موجود است و قیمت هر رول آن بین 200 تا 250 هزار تومان می باشد . دمای پرینت آن 190تا 220 درجه سانتیگراد است , PVA در اکثر موارد برای ساپورت گذاری به همراه PLA استفاده می شود . 2_فیلامنت HIPS مناسب ترین گزینه برای ساپورت گذاری است که در مدت زمان کوتاهی در حلال لیمونن به طور کامل حل می شود . HIPS در رول های یک کیلو گرمی در رنگ طبیعی (سفید مایل به کرم )در بازار موجود است و قیمت هر رول آن مابین 130 تا 150 هزار تومان می باشد حل کردن هر رول HIPS به 500 میلی لیتر حلال لیمونن نیاز دارد و قیمت هر لیتر لیمونن بین 70 تا 100 هزار تومان می باشد . از فیلامنت HIPS به صورت جداگانه برای پرینت قطعات هم می توان استفاده کرد . دمای پرینت HIPS بین 220 تا 240 درجه سانتی گراد است ,HIPSدارای سختی و استحکام بالا می باشد. HIPSبرای ساپورت گذاری با PLA و ABS مناسب است .
فرمت مورد نیاز برای پرینت سه بعدی چیست ؟
فرمت مورد نیاز برای پرینت سه بعدی STL و OBJ است که در اکثر نرم افزارهای سه بعدی می توان بعد از طراحی قطعات مورد نیاز , طرح ها را با خروجی STL یا OBJ بدست آورد .
سخت ترین فیلامنت برای پرینت سه بعدی کدام است ؟
PLA با ضریب سختی 85d سخت ترین ماده در بین تمام فیلامنت های موجود می باشد و پس از آن POM با ضریب سختی 80d قرار دارد , همچنین ضرییب سختی 75d , ABS می باشد.
ساپورت گذاری چیست ؟
یکی از نکات مهم در مدل سازی با پرینترهای سه بعدی ساپورت گذاری می باشد. پرینت سه بعدی بر اساس روش افزودن لایه به لایه شکل می گیرد یعنی افزودن هر لایه مواد پرینت بر روی لایه زیرین , به طور مثال ایجاد یک مکعب , حاصل اضافه کردن لایه به لایه مواد پرینت بر روی یکدیگر است , اما همه شکل ها ساده و صاف نیستند و دربعضی قسمت های شکل های پیچیده تر لایه زیرین وجود ندارد , اینجاست که لزوم ساپورت گذاری مشخص می شود .ساپورت گذاری لایه زیرین لازم برای ادامه پرینت را فراهم می کند . پس از اتمام پروسه پرینت , قطعه تولید شده در حلال مخصوص شسته می شود و ساپورت در حلال حل شده و از قطعه جدا می شود . نرم افزار پرینترهای سه بعدی می تواند ساپورت گذاری را به صورت خودکار انجام دهد و اپراتور نیاز به مهارت خاصی برای این کار ندارد . در بیشتر موارد برای پرینت قطعاتی که نیاز به ساپورت گذاری دارند از پرینترهای دونازله استفاده می شود پرینتر با نازل اول , قطعه اصلی و با نازل دوم با فیلامنت PVA و HIPS ساپورت گذاری می کند (فیلامنت PVA قابل حل در آب و فیلامنت HIPS قابل حل در لیمونن می باشد ) ساپورت گذاری با پرینترهای تک نازل هم امکان پذیر است ولی جدا کردن ساپورت از قطعه اصلی دشوار است و در بیشتر موارد به قطعه اصلی می چسبد و به آن صدمه وارد می کند .
از کجا می توان طرح های STL آماده پرینت را تهیه کرد ؟
نقشه های رایگان آماده پرینت سه بعدی STL را از طریق سایت های زیر می توان دانلود نمود : www.thingiverse.com www.youmagine.com در این دو مرکز هزاران طرح جالب در تمامی زمینه ها برای دانلود وجود دارد . ضمنآ شما می توانید طرح های سه بعدی STL خود را نیز در این دو سایت به اسم خودتان با دیگران به اشتراک بگذارید .
مواد مصرفی پرینترهای سه بعدی FDM چیست ؟
مواد مصرفی پرینترهای سه بعدی FDM به صورت رشته ای از جنس پلاستیک است که به آن Filament می گویند . Filament در دو سایز 1.75 و 3 میلی متر استفاده می شود . این مواد تا کنون در 25 رنگ و 12 نوع مختلف تولید شده که به شرح زیر است : ABS , PLA , PVA , HIPS , PC , POM , PA , PC ABS , WOOD , FELEXIBLE , PETG , T GLASS فیلامنت ABS و PLA رایج ترین نوع آن است . فیلامنت ها معمولآ در رول های یک کیلو گرمی ( خالص ) عرضه می شوند بجز PVA که وزن خالص هر رول آن نیم کیلو گرم است . لازم به ذکر است انواع فیلامنت های معرفی شده فوق , در ایران هم به راحتی قابل تهیه می باشد .
کاربردهای پرینتر سه بعدی چیست ؟
*ساخت نمونه قطعات صنعتی در صنایع مختلف مانند خودرو , هوافضا , نظامی , لوازم خانگی , اسباب بازی و ....... *رباتیک *ماکت سازی معماری و عمران ( تهیه ماکت ساختمان های مسکونی , اداری و تجاری,کارخانجات و ..... ) *طراحی صنعتی ( پروتوتایپینگ و ارزیابی طراحی ) *ریخته گری ( ساخت مدل های ریخته گری) *قالب سازی *طلا و جواهر سازی (ساخت نمونه و قالب ) *مجسمه سازی و هنر *صنعت مد *ساخت سازه های ملکولی و تجهیزات آزمایشگاهی در شیمی *پزشکی (ساخت اعضای بدن , مدل سازی فیزیکی اعضای بدن برای مباحث آموزشی و پزشکی و عمل های جراحی ,ساخت لوازم پزشکی ) *دندان پزشکی ( ساخت قالب دندان و پروتز ) *هوانوردی (شبیه سازی ایرودینامیک قطعات در تونل باد ) *ساخت کارکترها و فضاهای انیمیشن *باستان شناسی