مروری جامع بر گونه های پرینترهای سه بعدی | پژوهش نقاط ضعف و قوت آنها
در حالتی که نووارد دنیای پرینت و پرینترهای سه آتی می باشید، به احتمال زیاد با بحرانهای متعددی رو به رو خواهید شد. یکی این معضلها، تمایز میان فرآیندها و مواد گوناگون گزینه به کارگیری درین فناوری میباشد. برای مثال تفاوت فی مابین گونه های طریقهای چاپ سه آتی مانند FDM و SLS چیست؟ یا این که SLS و Binder jetting؟ یا این که EBM و DMLS؟ اشکال پرینتر سه بعدی به حیث تکنولوژی گزینه به کار گیری در هفت تیم طبقهبندی گردیدهاند. که هر یک اشکال مختلفی از فناوریهای چاپ سه آتی را مشمول میشوند
گونه های شیوههای پرینت سه آتی | معرفی فناوریها و زیرتکنولوژیها
طرزهای مختلفی برای تشکیل داد بنا و شی ءها بر مبنای پرینت سه آتی وجود داراست. تنی چند از این نحوهها امروزه همچنان اشاعه داراهستند، ولی تعداد مقداری از نگاه دورافتادهاند. این راهنما بر روی فناوریهای جان دار چاپ سه آجل یا این که به عبارت بی آلایشخیس، گونه های چاپگرهای سه آینده تمرکز داراست. گزینش چاپگر سه آجل مطلوب شما، نیازمند ادراک نقاط قوت و ضعف هریک است. بیایید برخی از رایجترین فناوریها را پژوهش کنیم تا با کنار هم قرار دادن و مقایسهی اشکال پرینترهای سه آتی، به اینکه چه هنگامی هرکدام بیشترین قیمت را برای بسطدهندگان، مهندسان و طراحان دارا هستند، پی ببریم.
مقایسهی اشکال پرینترهای سه آتی | نظارت نقاط ضعف و قوت
اکستروژن ماده | Material Extrusion
گروه اولیه از اشکال چاپگرهای سه آینده را میاقتدار اکستروژن ماده نامید. اکستروژن مواد، یکیاز گونه های طریقهای پرینت سه آتی میباشد که در آن مواد از روش یک نازل اکسترود می گردند.
دارای شهرتترین پرینترهای سه آتی اکستروژن ماده: مرتبط با زیرتکنولوژیهای FDM و FFF میباشد.
مواد آیتم به کارگیری درین چاپگر: PLA, ABS, PET, PETG, TPU, Nylon, ASA, PC, HIPS, Carbon Fiber و مواد دیگر
نقاط قوت این فناوری: معدودهزینهترین طریق پرینت سه آتی، کاربرد طیف کبیرای از مواد
نقاط ضعف این فناوری: چاپ سطح های نسبتا ناهموار و عدم استحکام قطعات تولیدی
FDM اینک دوست داستنیترین فناوری پرینت سه آتی میباشد که در پرینترهای سه آجل مقرون بهصرفه استعمال میشود. FDM خیرفقط در ایجاد کرد مثالهای اول بلکه برای ساخت و ساز تولیدات آخری مانند لگو، چرخدندههای پلاستیکی و … مطلوب میباشد. چیزی که در خصوص این فناوری خوب به حیث می رسد، این میباشد که آحاد اجزای چاپ گردیده با FDM تلاش بالا و خواص ترموپلاستیکی در توان مهندسی دارا هستند که از این لحاظ برای مهندسان مکانیک و ساختکنندگان بسیار اثر گذار میباشد. اقلام چاپ گردیده زیر این فناوری دارنده خصوصیتهای مکانیکی، حرارتی و شیمیایی بهتر میباشند. یک پرینتر سه آینده FDM برای ایجاد کرد لایه به لایه یک قطعه، از ترموپلاستیکها بهتیتر مواد نخستین به کارگیری مینماید. این ترموپلاستیکها بهشکل حرفههایی میباشند که فیلامنت اسم داراهستند و بهطور معمول در قطرهای 1.5 میلیمتر و 3 میلیمتر در بازار جان دار می باشند. پرینتر سه آینده FDM در واقعیت یک اکسترودر هوشمند پلاستیک میباشد که فرمان ایجاد کرد را از سبک کامپیوتری واردشده به آن میگیرد. FDM یک طریق سریع برای ساخت و ساز سبکهای فیزیکی و تست عملکردی کالا میباشد.
بقیه کمپانیهای چاپ سه آجل فناوری شبیه ولی با اسمهای گوناگون ابتکار کردهاند. FFF (تشکیل داد فیلامنت فیوژن) فناوری به طور تقریب یکسانی (با FDM) داراست که بوسیله یک تولیدکننده دارای اسم و رسم بنام MakerBot سازه گذارده شدهاست.
فوتوپلیمریزاسیون مخزنی | Vat Photopolymerization
گروه دوم، چاپگرهای سه آجل پلیمریزاسیون مخزنی میباشند و پر اسم و رسمترین پرینترهای این گروه، پرینتر سه آینده SLA و پرینتر سه آتی DLP میباشد. ماده نخستین این پرینترهای سه آجل، رزین فتوپلیمر میباشد.
مشهورترین پرینترهای سه آینده فوتوپلیمرزاسیون مخزنی: استریولیتوگرافی (SLA)، پردازش نور و روشنایی دیجیتال (DLP) و استریولیتوگرافی پوششدار (MSLA)
مواد گزینه به کارگیری دراین چاپگر: رزینهای فوتوپلیمر (ریختهگری، روشن، صنعتی، زیستسازگار و …)
نقاط قوت این فناوری: چاپ با سطح ها صاف به یار و همدم جزئیات دقیق
فوتوپلیمریزاسیون مخزنی یک کدام از دیگر از اشکال طریقهای پرینت سه آینده میباشد که در آن یک منبع نوروروشنایی به صورت انتخابی به یک رزین فتوپلیمر تابیده میگردد تا از شرایط مایع به موقعیت جامد درآید و محکم و طاقت فرسا شود. این فرایند لایه به لایه تکرار میگردد تا در غایت شی پایانی تولید خواهد شد.
تفاوت مهم در بین اشکال گوناگون این تکنولوژی، منبع نوری میباشد که برای پخت رزین استعمال مینمایند.
در پرینترهای سه آینده SLA از آینههایی به اسم گالوانومتر استعمال می گردد که یک پرتو نور و روشنایی لیزر را به صورت انتخابی مقصود قرار میدهند و از آن برای دشوار کردن رزین به کار گیری مینمایند.
پرینترهای سه آینده DLP از پردازش نوروروشنایی دیجیتال تحت عنوان منبع نوری به کارگیری مینمایند.
چاپگرهای MSLA از یک آرایهی LED تحت عنوان منبع فروغ خویش به کار گیری مینمایند.
بقیه فناوریهای پلیمریزاسیون VAT عبارت میباشد از: P3، HARP، LMM، LEAP، PµSL و DCM
گروه سوم، چاپگرهای سه آجل گداخت بستر پودری میباشند. چهار گروهی اساسی این پرینترهای سه آتی، SLS، EBM، SLM و DMLS میباشند. در یک پرینتر سه آینده گداخت بستر پودری، مخزنی از پودر ماده نخستین وجود دارااست که با تابش انتخابی منبع انرژی متمرکز به دانههای پودر ماده اول، به هم جوش میخورند.
دارای اسم و رسمترین پرینترهای سه آتی گداخت بستر پودری: تف جوشی لیزری انتخابی (SLS)، ذوب لیزری انتخابی (SLM)، ذوب پرتو الکترونی (EBM)، تف جوشی لیزری بدون واسطه فلزات (DMLS)، یکسری جت فیوژن (MJF)
مواد گزینه استعمال درین چاپگر: پودرهای ترموپلاستیک (نایلون 6، نایلون 11، نایلون 12 و غیره)، پودرهای فلزی (فولاد، تیتانیوم، آلومینیوم، کبالت و غیره)، پودرهای سرامیک
نقاط قوت این فناوری: پتانسیل ایجاد قطعات کاربردی و دارنده هندسهی غامض، خاصیت مکانیکی خوب قطعات چاپ گردیده
یکیاز خصوصیتهای شاخص این گروه از پرینترهای سه آینده این میباشد که در فرایند تشکیل داد نیازی به به کارگیری از ساپورت ندارند. یعنی در یک پرینتر سه آتی گداخت بستر پودر، پودرهای گداخته نشدهی جانور در لایههای قطعه که همچنان جزئی از قطعه نشدند، نقش ساپورت را در فرایند ایجاد کرد اجرا مینمایند.
در پرینترهای سه آینده SLS، پودر پلیمر تا دمایی تحت نقطه ذوب پلیمر گرم میشود. به دنبال یک لایهی بسیار ظرافت از مواد روی سطح تشکیل داد قرار میگیرد. آن گاه با لیزر CO2 کپی از سطح اجرا میگردد، پودر ذوب گردیده و سطح بازه زمانی، جامد میگردد.
در پرینترهای سه آتی (DMLS) / (SLM)، اجسام به روشی شبیه SLS ایجاد میشوند. تفاوت مهم این میباشد کهاین نوع فناوری چاپ سه آتی در ایجاد قطعات فلزی به فعالیت میرود. DMLS پودر را ذوب نمینماید بلکه آن را تا حدی گرم مینماید تا بتواند در سطح مولکولی ذوب گردد. SLM از لیزر چهت نیل به ذوب بی نقص پودر فلز استعمال مینماید که در غایت یک بخش همگن را تشکیل میدهد.
چاپگرهای سه آینده EBM متمایز از دیگر تکنیکهای همجوشی بستر پودر، از یک پرتو انرژی بالا یا این که الکترونها برای القای همجوشی در میان ذرات پودر فلز به کارگیری مینماید.
پرینترهای MJF، لایهای از پودر مواد را روی تخت چاپ میگذارد. در ادامه آن، یک رمز جوهر افشان از روی پودر عبور مینماید و علاوه بر ذوب آن یک برهان دیگر را روی آن رسوب می دهد.