جستجو در تالارهای گفتگو

پرینترهای سه بعدی آیا تا به حال شده که با دیدن یکی از ابزارهایی که به کمک فناوری خلق شده‌اند و ما هر روز از آن‌ها استفاده می‌کنیم، از خودتان بپرسید که اصلا این فناوری چطور طراحی و ساخته شده است؟ در این قسمت از این سری مقالات به پرینترهای سه بعدی می‌پردازیم. حتی بهترین هنرمندان خبره در هنر پرینتر سه بعدی همیشه تلاش در این دارند که اشیاء سه بعدی را که خلق می‌کنند هر چه بیشتر به واقعیت طبیعی جسم مورد نظرشان نزدیک باشد. در بیشتر موارد در مقوله‌های هنری این مساله چندان هم مهم نیست، اما اگر صحبت از تجارت و تولید و توسعه محصولات جدید پیش بیاید آن‌وقت دیگر مدلی را که شما از تولید جدید به مشتریان نشان می‌دهید باید کاملا مطابق با تمام ویژگی‌هایی باشد که برای آن محصول خاص تعریف کرده‌اید. برای یک مسئول روابط عمومی در یک شرکت در هنگام معرفی محصول جدید هیچ چیزی بهتر از یک ماکت کوچک کاملا منطبق با ویژگی‌های تعریف شده آن نمی‌تواند کار ساز باشد. اما تا مدتی پیش در این امر مشکلات زیادی وجود داشت. نخست آن‌که درست کردن مدل‌های سه بعدی نزدیک به واقعیت زمان زیادی را می‌گرفت. علاوه بر این‌ این نوع ماکت‌ها بسیار هزینه‌ بر بودند. اما تکنولوژی هم در این مورد به کمک تجارت آمد و با انواع پرینترهای سه بعدی این مشکلات حل شد. پرینتر سه بعدی که نحوه کاربردشان مانند چاپگرهای جوهر افشان می‌باشند می‌توانند مدل‌های سه بعدی را 10 برابر سریع‌تر از زمانی که این مدل‌ها با ماشین یا دست تهیه می‌شوند به وجود آورند. به علاوه فقط یک پنجم هزینه لازم برای این دستگاه‌های جادویی ارزش آن را دارند که نگاهی دقیق‌تر به آنها بیاندازیم. قبل از آن‌که پیشرفت‌هایی مانند «طراحی به کمک کامپیوتر» و لیزر پا به عرصه وجود بگذارند، ماکت‌ها و مدل‌های نمونه یا توسط کنده‌کاری با چوب انجام می‌گرفت و یا توسط قطعات نازک مقوا یا پلاستیک که به هم چسبانده می‌شدند شکل می‌گرفتند. به همین دلیل معمولا برای تهیه یک ماکت سه بعدی از یک محصول، روزها و حتی هفته‌ها باید وقت می‌گذاشتیم. درست کردن چنین ماکت‌هایی بسیار گران تمام می‌شد و تازه نمی‌شد کاملا اطمینان حاصل نمود که ماکت تهیه شده همان ویژگی تعریف شده برای محصول جدید را دارا باشد. با وجود آمدن تکنولوژی‌های جدید، ایده معروف به مدل‌سازی سریع در خلال سال‌های 1980 خیلی سریع رونق گرفت. این تکنولوژی مدل‌سازی جدید بدان معنا بود که می‌شد به کمک تکنولوژی مدل‌های سه بعدی دقیق‌تری را با روش‌های خودکار فقط در چند ساعت یا نهایتا چند روز در اختیار داشت و در این میان پرینت سه بعدی یک فرمت منطقی از این ایده بود که به کمک آن طراحان محصولات جدید می‌توانستند خودشان ماکت محصولی که طراحی کرده‌اند را در کمتر از چند ساعت و با دقت بالا با ماشینی شبیه به چاپگر جوهر افشان تهیه کنند. خوب حالا بیایید ببینیم که یک پرینتر سه بعدی چگونه کار می‌کند. تصور کنید که می‌خواهیم یک ماکت چوبی از یک ماشین را توسط کنده‌ کاری در چوب ایجاد کنیم. برای انجام این کار شما قطعه مناسبی از چوب لازم دارید که با کنده‌کاری روی آن درست مانند یک مجسمه‌ ساز مدل سه بعدی ماشین مورد نظرتان را با صرف وقت زیاد از دل آن قطعه چوب بیرون بکشید. یا مثلا اگر بخواهید ماکت یک خانه را بسازید باید از کپی‌های مینیاتوری آن خانه که از مقوا و چیزهایی از این قبیل ساخته شده‌اند استفاده کرده و مانند خانه‌های پیش‌ساخته آنها را به هم بچسبانید. امروزه پرتوهای لیزر می‌توانند به راحتی به دل یک قطعه چوب راه یابند و آن را به شکلی که شما می‌خواهید کنده‌کاری نمایند. اما پرینترهای سه بعدی داستان جدایی دارند. سوال این است که اگر پرینترهای سه بعدی مانند چاپگرهای جوهر افشان کار می‌کنند، این چه نوع جوهری است که می‌تواند اشیاء را سه بعدی بسازد؟ در پاسخ به این سوال باید گفت که چون چاپگرهای جوهر افشان از جوهر مایع استفاده می‌کنند یا چاپگرهای لیزری از پودر جوهر استفاده می‌کنند، فقط قادرند که در یک یا دو بعد چیزی را ارائه دهند. اما هیچ یک از این مواد به درد یک پرینتر سه بعدی نمی‌خورد. شما نخواهید توانست از جوهر، آب‌رنگ یا دوده یک مدل سه بعدی بسازید و تنها ماده اولیه‌ای که می‌تواند به شما کمک کند پلاستیک است. اساسا یک پرینتر سه بعدی با پرتاب کردن پلاستیک از یک نازل کوچک که حرکات آن تماما و به طور دقیق توسط کامپیوتر کنترل می‌شود عمل می‌کند. یک پرینتر سه بعدی توسط آن نازل باریک و نازک که حرکاتش توسط کامپیوتر دقیقا کنترل می‌شود، با افشاندن پلاستیک مذاب، پرینت کردن یک مدل سه بعدی از پایین به بالا و البته به صورت لایه به لایه را شروع می‌کند. پس از بارگیری لایه اول، دستگاه مدت زمان لازم برای خشک شدن لایه اول را در نظر گرفته و منتظر خشک شدن آن می‌ماند و سپس لایه بعدی توسط نازل مربوطه بر روی لایه اول تزریق می‌شود. این پروسه تا تزریق ده‌ها لایه بر روی هم ادامه پیدا می‌کند تا شیء مورد نظر ساخته شود.

کاربردهای فناوری پرینت سه بعدی در برخی حوزه ها فناوری پرینت سه بعدی در پزشکی آزمایش واکسن‌های جدید بر روی اندام پرینت شده محققان موسسه ویک فارست در کارولینای شمالی از پرینتر سه‌ بعدی برای تولید اندام مینیاتوری بر روی تراشه به‌ منظور آزمایش داروهای جدید استفاده می‌کنند. پروژه “اندام روی تراشه” شامل استفاده از سلول‌های انسانی برای پرینت ساختارهای سه‌ بعدی با قابلیت عملکرد مشابه قلب، ریه یا رگ‌های خونی است؛ این اندام با قرار گرفتن بر روی ریز تراشه و اتصال به عروق خونی، امکان نظارت مستقیم بر شیوه‌های درمانی و آزمایش واکسن‌های جدید را در شرایط آزمایشگاهی فراهم می‌کنند. تولید چشم مصنوعی محققان دانشگاه متروپولیتن منچستر با استفاده از فناوری پرینت سه‌ بعدی موفق به تولید چشم مصنوعی شدند؛ با کمک این فناوری می‌توان در مدت یک ساعت، 150 چشم مصنوعی را با هزینه‌ای کمتر از روش دست‌ساز تولید کرد. توسعه قلب پرینت شده محققان موسسه نوآوری قلب و عروق در لوئیزویل در حال توسعه فناوری پرینت سه‌ بعدی برای تولید یک قلب کامل هستند؛ در حال حاضر بخش‌های مختلف قلب با کمک این فناوری تولید شده‌اند، اما پیش‌بینی می‌شود که نخستین قلب پرینت شده در اندازه واقعی تا 10 سال آینده تولید و آماده پیوند شود. شبیه‌سازی جراحی مغز بر روی مدل پرینت شده محققان دانشگاه فلوریدا با استفاده از تصاویر سی‌تی‌اسکن و MRI بیماران، مدل‌های مغز پرینت سه‌ بعدی تولید کردند که امکان تمرین روشهای جراحی واقعی را برای رزیدنت‌های جراحی فراهم می‌کند. با تهیه مدل پرینتر سه بعدی از مغز و جمجمه هر بیمار و تمرین بر روی این مدل، درصد خطای احتمالی جراح حین عمل جراحی اصلی کاهش پیدا می‌کند. تولید کوچکترین کبد پرینت شده محققان شرکت Organovo در سان‌ دیگو موفق به چاپ سه‌بعدی یک کبد آزمایشگاهی کوچک شدند که نوید بخش تولید یک کبد کامل قابل پیوند است. برای ساخت کوچکترین کبد پرینت شده، یک پرینتر سه بعدی حدود 20 لایه از سلول‌های کبدی و ستاره‌ای را که دو سلول اصلی کبد هستند، تولید و بر روی یکدیگر قرار می‌دهد. این کبد می‌تواند عملکردهای بافت از جمله تصفیه مواد مغذی، مواد سمی و داروها را تا 40 روز حفظ کند. کلیه‌ مینیاتوری محققان دانشگاه علوم و فناوری هواژونگ چین نمونه‌ های مینیاتوری کلیه را با استفاده از سلول های انسانی و عملکردی مشابه کلیه واقعی تولید کردند. این فناوری شامل تولید کلیه و سایر نسخه‌های مینیاتوری اندام با استفاده از پرینتر سه‌ بعدی است؛ تولید نسخه بزرگتر کلیه چاپی می‌تواند جایگزین مناسبی برای بیماران دچار نارسایی کلیوی باشد. غشاء چاپی جایگزین قالب گچ در شکستگی استخوان محققان دانشگاه ویکتوریا با استفاده از پرینتر سه‌ بعدی، نوعی پوشش طراحی کردند که می‌تواند جایگزین قالب‌های گچی سنگین برای درمان شکستگی استخوان شود. این غشای پرینت سه بعدی علاوه بر وزن سبک، شبیه یک جوراب توری، قابلیت تهویه هوا داشته و قابل شستشو است. تولید گوش مصنوعی محققان کالج پزشکی ویل کورنل نیویورک موفق به چاپ سه بعدی گوش مصنوعی در آزمایشگاه شدند که می‌تواند برای کودکان دچار ناهنجاری مادرزادی گوش و بیماران سرطانی مورد استفاده قرار بگیرد. در این روش، یک تصویر سه‌ بعدی دیجیتال از گوش کودک تهیه و به چاپگر سه‌ بعدی برای تولید قالب گوش داده می‌شود؛ سپس ژل ساخته شده از سلول‌های زنده گوش گاو و کلاژن بداخل قالب تزریق می‌شوند. در دستاورد مشابهی، محققان بیمارستان ماساچوست موفق به تولید یک گوش مصنوعی شبه واقعی با استفاده از پرینتر سه‌ بعدی و غضروف گوسفند شدند. یک مدل سه‌ بعدی دیجیتالی از گوش برای اطمینان از درست بودن شکل و تناسب آن طراحی می شود؛ از روی این مدل یک قالب گوش ساخته می شود که با کلاژن گاوی پر شده و به پوست قابلیت ارتجاعی و استحکام می‌دهد. سپس سلول‌ های غضروف گوش از گوسفندان جمع‌آوری شده و در آزمایشگاه زیر پوست موش‌ها کاشته و پس از سه ماه جایگزین کلاژن گاوی در قالب‌ها می‌شوند. تراشه نای پرینت شده پزشکان دانشگاه میشیگان برای نجات جان یک کودک خردسال مبتلا به بیماری تراکئو مالاسی – مشکلات تنفسی ناشی از غضروف ضعیف نای – از فناوری پرینت سه‌ بعدی برای ساخت یک تراشه سفارشی نای استفاده کردند. برای ساخت آتل تراشه، تصویر دقیقی از نای با کمک سی‌تی‌اسکن تهیه شد و سپس با استفاده از مدل‌سازی رایانه‌ای، تراشه‌ای از جنس ماده پلی کاپرولاکتون متناسب با راه‌های هوایی کودک طراحی و توسط پرینتر سه‌بعدی ساخته شد. جمجمه چاپ سه‌بعدی کاشت جمجمه پرینت سه‌ بعدی می‌تواند برای بازسازی استخوان جمجمه بیماران مبتلا به سرطان یا افراد دچار آسیب مغزی در تصادفات رانندگی مورد استفاده قرار بگیرد. محققان شرکت آمریکایی Oxford Performance Materials با تهیه مدل دیجیتالی از جمجمه یک بیمار و پرینت لایه به لایه این بخش حساس با کمک پرینتر سه‌ بعدی، آماده نخستین پیوند جمجمه چاپی می‌شوند. روش دقیق پرینت سه‌ بعدی می‌تواند برای ساخت سطوح بسیار کوچک یا با جزئیات ظریف از جمله جایگزین سلولی و اتصال استخوان‌ها مورد استفاده قرار بگیرد. فناوری پرینت سه‌ بعدی در صنایع هوا فضا تولید قطعات فلزی چاپی آژانس فضایی اروپا با معرفی پروژه AMAZE، فناوری پرینت سه‌ بعدی را وارد عصر فلز کرد؛ در این پروژه از فناوری پرینترهای سه‌ بعدی برای تولید قطعات فلزی هواپیما، فضاپیما، موتور جت و برنامه‌های کاربردی همجوشی هسته‌ای استفاده خواهد شد. قطعات فلزی تولید شده با فناوری پرینت سه‌ بعدی قادر به تحمل حرارت تا 3500 درجه سانتیگراد خواهند بود که محدودیت‌های موجود در استفاده از قطعات پلاستیکی چاپی را از بین می‌برد. پرینتر سه‌ بعدی در فضا ناسا با هدف تسهیل دسترسی به قطعات جایگزین در ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) مراحل آزمایش مدل‌های مختلف پرینتر سه‌ بعدی را آغاز کرده است و نخستین چاپگر سه‌ بعدی برای استفاده در فضا با همکاری محققان شرکت Made in Space در ماه ژوئن 2014 توسط موشک فالکون شرکت اسپیس ایکس به فضا پرتاب خواهد شد. این پرینتر در ابعاد یک دستگاه توستر کوچک با ساخت قطعات مورد نیاز فضانوردان در ایستگاه فضایی، نیاز به ارسال مستمر قطعات به فضا را برطرف می‌کند. آزمایش اجزای موتور موشک پرینت شده ناسا اجزای موتور موشک را که با کمک فناوری پرینت سه‌ بعدی تولید شده‌اند، با موفقیت مورد آزمایش قرار داد؛ این تجهیزات قادر به تحمل فشار 10 برابری در مقایسه با نمونه‌های قبلی هستند. پرینتر سه‌ بعدی پیتزا برای ساکنان مریخ فرستادن محموله غذایی به فضا بخصوص در سفر به سیارک‌های دور دست یا تأمین مواد غذایی ساکنان مستعمره مریخی بسیار پر هزینه است. به همین دلیل ناسا کمک مالی 125 هزار دلاری برای توسعه پروژه چاپگر سه‌ بعدی پیتزا اختصاص داده است؛ عملکرد این پرینتر با استفاده از نرم‌افزار منوی غذا قابل کنترل است و دستگاه می‌تواند براساس درخواست، پیتزای سفارشی تولید کند. فناوری پرینت سه‌ بعدی در صنایع مختلف ساختمان‌ سازی با استخوان‌ مصنوعی پرینت شده محققان موسسه تکنولوژی ماساچوست (MIT) با الهام از استخوان انسان، کامپوزیتی با فناوری بالا طراحی کرده‌اند که در مدت چند ساعت با کمک چاپگر سه‌ بعدی تولید می‌شود؛ ماده جدید از دوام، تراکم کم و ترکیبات سازگار با محیط زیست برخوردار است. فرآیند پرینت سه‌ بعدی متا موادهای فوق‌قوی، مقرون به صرفه‌تر از روش‌های سنتی ساخت هستند و این مواد در آینده می‌توانند برای ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار بگیرند. کفش پرینت شده با توسعه فناوری پرینت سه‌ بعدی، افراد می‌توانند بر اساس سلیقه و نیاز خود اقدام به طراحی و تولید کفش کنند. کفش ورزشی Designed To Win نمونه اولیه تولید شده با پرینتر سه‌ بعدی است و برای طراحی این کفش، پای ورزشکار اسکن شده و از روی این الگو، کفش اختصاصی ساخته می‌شود. شرکت Shapeways نیز در حوزه طراحی کفش‌های پرینت سه‌ بعدی فعالیت می‌کند؛ این شرکت با طراحی و قرار دادن الگوی رایگان چند مدل کفش زنانه در اینترنت، امکان تولید سفارشی کفش را فراهم کرده است. نخستین تفنگ پلاستیکی پرینت شده یک محقق کانادایی در مدت سه روز با استفاده از پرینتر سه‌ بعدی صنعتی موفق به ساخت نخستین تفنگ پلاستیکی کالیبر 22 شد؛ این تفنگ پس از شلیک موفق اولین گلوله،‌ بلافاصله شکسته و دو تکه شد. حشرات پرینت شده غول‌پیکر 50 برابر نمونه واقعی محققان استرالیایی نخستین حشرات سه‌ بعدی غول‌ پیکر را با استفاده از پرینتر سه بعدی تولید کردند که اندازه‌ای 50 برابر نمونه‌ واقعی داشته و امکان بررسی این موجودات را که به سختی با چشم غیرمسلح قابل مشاهده هستند، فراهم می‌کند. در حال حاضر حشرات با جزئیات ابتدایی پرینت می‌شوند و محققان امیدوارند در آینده با توسعه پرینترهای سه‌ بعدی پیشرفته، آناتومی حشرات را با ریزترین جزئیات بازسازی کنند. تبدیل رویاها به اشیاء واقعی محققان در شیلی با استفاده از هدست خوانشگر امواج مغزی، امکان تبدیل ایده‌های ذهنی به اشیاء واقعی را با کمک پرینتر سه‌ بعدی فراهم کردند. پیام‌های مغزی توسط هدست EPOC دریافت شده و با استفاده از یک برنامه رایانه‌ای، شکل مورد نظر که تصویری از ایده ذهنی کاربر است، بر روی صفحه نمایش ظاهر و توسط پرینتر سه‌ بعدی ساخته می‌شود. ساخت دو قلوی سه‌ بعدی افراد شرکت انگلیسی Cadvanture از فناوری اسکن و پرینت سه‌ بعدی برای تولید نمونه کوچک افراد با ریزترین جزئیات استفاده کرده است. برای داشتن یک نمونه کوچک از فرد، تصویر افراد توسط 50 دوربین ثبت می‌شود؛ سپس نمونه‌های چاپی از هر فرد توسط یک پرینتر تمام رنگی سه‌بعدی پیشرفته با دارا بودن 390 هزار الگوی رنگ در سه اندازه از 15 تا 25 سانتیمتر چاپ می‌شود.

آیا استفاده از پرینتر سه بعدی برای ما صرفه اقتصادی دارد استفاده از پرینتر‌های سه بعدی شما را در کسب و کار خود توانمندتر می‌کند. استفاده از این پرینترها، به کسب و کار شما قابلیت تولید محصولاتی را می‌دهد که تا کنون امکان ساخت آن را نداشته‌اید. امروزه فضای کسب و کار بسیار نسبت به گذشته رقابتی شده است. راز موفقیت در این بازار رقابتی، چیزی جز نوآوری نیست. بنابر این شما هر چه قدر بتوانید در تولیدات خود نوآوری بیش‌تری داشته باشید، می‌توانید مشتریان بیش‌تری در بازار کسب نمایید و در نتیجه موفقیت بیش‌تری خواهید داشت. فرض کنید تعداد مشتریان محدود است و تعداد محدودی ارائه کننده‌ی محصولات برای یک نوع محصول خاص وجود دارد. بدیهی است هر کسب و کاری تلاش می‌کند تعداد بیش‌تری از مشتریان را به سمت خود جذب نماید و چون تعداد مشتریان محدود است، هر چه قدر یک کسب و کار تعداد مشتریان بیش‌تری به سمت خود جذب کند، رقبای آن کسب و کار همان تعداد مشتریان را از دست خواهند داد. این روند ادامه می‌یابد تا یک کسب و کار بیش‌تر سهم بازار را به سمت خود کسب می‌کند و تنها بخش کوچکی از بازار بین بقیه‌ی رقبا تقسیم می‌شود. اما سوال اصلی این‌جاست که چه کسب و کاری می‌تواند مشتریان بیشتری را به سمت خود جذب نماید؟ پاسخ سوال بدیهی است، فرض کنید که شما مصرف کننده‌ی مواد غذایی هستید که محصول بسیار پیچیده‌ای هم نیست و تا کنون از یک مدل و برند خاص از مواد غذایی استفاده می‌کردید. ناگهان آگهی‌های تبلیغات تلویزیونی، محصول جدیدی را با ویژگی‌های خاص معرفی می‌کند و از نظر قیمتی نیز از محصول معمول مورد استفاده شما ارزان‌تر است. واکنش شما چیست؟ حتماً محصول جدید را امتحان می‌کنید و در صورتی که از آن لذت بردید، مشتری دائمی محصول جدید خواهید شد. در مورد مشتریان کسب و کار شما هم شرایط همین است. شما باید بتوانید محصولی با کیفیت‌تر و متناسب با ویژگی‌های مورد انتظار مشتری ارائه دهید. چاپگر سه بعدی، فرآیند پیچیده طراحی‌های را تسهیل می‌کنند و شما به راحتی می‌توانید نوآوری‌ها و رویا پردازی‌های خود را به واقعیت تبدیل کنید. سپس با تبلیغات روی ویژگی‌های عجیب خلق شده، مشتریان بیش‌تری را غافلگیر و به سمت خود جذب کنید و سهمی بی نظیر از بازار کسب نمایید. سرعت مدل‌سازی پرینترهای سه بعدی در مقایسه با بسیاری از روش‌های سنتی تولید بسیار بالاتر است. فرض کنید می‌خواهید یک محصول جدید را از روش‌های سنتی تولید کنید ابتدا باید ایده‌ی اولیه‌ی خود را طراحی نمایید، سپس مطالعات گسترده‌ی امکان‌سنجی را برای بررسی امکان تولید از نظر اقتصادی و فنی بررسی نمایید. در خیلی از موارد ایده‌ی شما در همین مرحله با شکست مواجه خواهد شد و شما متوجه خواهید شد از نظر تکنولوژی ساخت برای تولید ایده‌ی خود محدودیت دارید یا این‌که اگر قابل تولید است با قیمت بسیار بالایی تولید خواهد شد و در این صورت برای کسب بازار موفق نخواهد بود. اما ایده‌ی شما با استفاده از پرینتر سه بعدی بلافاصله پس از طراحی پرینت خواهد شد و به مدلی سه بعدی تبدیل خواهد شد. در خیلی از موارد حتی اگر محصول پرینتر سه بعدی، محصول نهایی شما نباشد، به راحتی از طریق ریخته‌گری می‌توان محصول نهایی را تولید و با قیمتی کاملاً رقابتی به بازار عرضه کرد. با کسب مشتریان وفادار، شما می‌توانید سودآوری خود را تضمین کنید و از محل سودآوری اضافه بر درآمد مرسوم خود، هزینه‌های خرید و نگهداری پرینتر سه بعدی تامین خواهد شد. به عبارت دیگر هزینه‌ی سرمایه‌ گذاری اولیه شما برگشت داده خواهد شد. لازم به ذکر است نرخ بازگشت سرمایه برای پرینترهای سه بعدی بسیار بالاست و دوره‌ی بازگشت سرمایه برای استفاده از آن بسیار کوتاه است. البته این زمان وابسته به پارامترهای مختلفی مانند میزان تناسب ویژگی‌ها و ظرفیت پرینتر سه بعدی با ویژگی‌ها و ظرفیت کسب و کار شما است. با توجه به این‌که امروزه انواع مختلفی از پرینتر سه بعدی در بازار موجود است، توصیه می‌شود قبل از انتخاب پرینتر سه بعدی مورد نیاز، به خوبی تحقیق کنید و از تناسب و کارایی پرینتر انتخابی خود با کسب و کار خود، آگاهی لازم را کسب کنید و در نهایت با انتخاب پرینتر سه بعدی مناسب، سود کسب و کار خود را تضمین کنید. استفاده از نظرات مشاوران آگاه و کار آزموده می‌تواند راهنمای خوبی برای شما در این زمینه باشد. آماده ارائه مشاوره رایگان به علاقه مندان این صنعت می باشد. کارشناسان کارآزموده‌ی این مجموعه همواره تلاش می‌کنند پس از بررسی شرایط کاری شما، بهترین‌ها را به شما ارائه کنند.

تصور شما از پرینتر سه بعدی چیست فکر می کنید که یک تکنولوژی جدید است که به تازگی معرفی شده و در حال تسخیر دنیاست بهتر است به شما بگویم که پرینتر سه بعدی در حدود 30 سال است که اختراع شده ولی این تکنولوژی تا به امروز به صورت مداوم در حال تکامل بوده است. به خصوص در طی سالیان اخیر رشد چشمگیری در زمینه تکنولوژی های پرینت سه بعدی و موادی که استفاده می شود اتفاق افتاده است. خیلی ها به پرینتر سه بعدی فقط به عنوان یک تکنولوژی ساخت دیگر نگاه می کنند.اما اگر یک سری به اخبار پرینتر سه بعدی در آن طرف مرزهایمان زده باشید می بینید که پرینتر سه بعدی بیشتر از این که در دانشکده های مهندسی تدریس شود در دانشکده های کارافرینی و بیزینس تدریس می شود. برای مثال در دانشگاه ایلینویز آمریکا که یکی از مطرح ترین دانشگاه های جهان به شمار می آید، یک آزمایشگاه بزرگ پرینتر سه بعدی در دانشکده بیزینس این دانشگاه ساخته شده است. ولی حتما سوال می کنید که اصلا پرینتر سه بعدی چه ربطی به دانشکده اقتصاد و بیزینس دارد این نمودار یک از بهترین نمودار هایی ست که با آن ملاقات کرده ام.محور عمودی نشان دهنده تیراژ تولید شده برای یک نوع محصول است. یعنی هر قدر به سمت بالای محور حرکت کنیم حجم تولید به ازای یک نوع محصول زیاد تر خواهد شد. یعنی برای مثال یک کارخانه خودروسازی، تیراژ بیشتری از یک مدل ماشین را تولید خواهد کرد. محور افقی نشان دهنده تنوع محصول است. هر قدر به سمت راست محور افقی حرکت کنیم تنوع محصول بیشتر خواهد شد مثلا یک کارخانه خودروسازی بجای 20 مدل 100 مدل خودرو را تولید خواهد کرد. روی نمودار میتوانید الگوی تولید از حدود 200 سال پیش تا به امروز را مشاهده کنید. در حدود سال های 1850 تا 1900 که انقلاب صنعتی شروع شده بود تیراژ تولید زیاد ولی در عوض به دلیل محدودیت منابع تنوع محصولات کم شد. در این دوران هنوز صنعت چندان ماشینی نشده بود. از حدود سال های 1900 با پیشرفته شدن ماشین ها و راه اندازی خطوط تولید، حجم تولید بسیار افزایش پیدا کرد. با پیدایش خط تولید در کارخانه ها تنوع محصولات باز هم کمتر شد چون خطوط تولید اولیه انعطاف پذیری کافی را نداشتند و نمی توانستند محصولاتی با تنوع بالا تولید کنند ولی به مرور با پیشرفت خطوط تولید این تنوع بیشتر افزایش یافت. از حدود سال 1980 تا همین سال 2000 خودمان کارخانه ها و شرکت ها رو به ” تنوع سازی کلان” محصولات آوردند. که همه ما با آن آشنا هستیم. مثلا کارخانه های خودرو سازی اتومبیل های متنوعی در تیراژ های بالا تولید کردند و حق انتخاب رنگ، نوع گیربکس،تودوزی ماشین و مشخصاتی شبیه به این ها را با ارایه چند گزینه به مشتری دادند. در این دوره اگر بخواهید تیشرت بخرید به یک فروشگاه می روید بعد از این که یک مدل را انتخاب کردید از فروشنده سایز و رنگ های موجود را می پرسید. فروشنده به شما چند سایز محدود و چند رنگ محدود معرفی خواهد کرد. شما با یکی دو بار صحیح و خطا و پوشیدن چند تی شرت سایز مناسب و یکی از رنگ هایی که بهتان پیشنهاد شده است را انتخاب می کنید. ولی اوضاع در حال تغییر است به مرور افراد به این فکر می افتند که خب اگر من بخواهم یک وسیله داشته باشم که دقیقا برای خودم طراحی شده باشد چی؟ اگر گوش های من کمی بزرگ باشند و نتوانم از هندزفری های موجود در بازار استفاده کنم چطور مشکلم را حل کنم؟ اگر بخواهم بر پایه تولید یک محصول، شرکت کوچکی را راه اندازی کنم ولی تعداد فروش من فقط 100 عدد محصول در ماه باشد چگونه هزینه های اولیه برای تولید یک قالب پلاستیک را تامین کنم در حالی که محصول من اینقدر زیاد نیست که صرفه اقتصادی داشته باشد. اینجاست که پرینتر سه بعدی می تواند به این سوالات پاسخ مثبت بدهد. پرینتر سه بعدی با ویژگی های خاصی که دارد می تواند انتظارات تولیدی پیش رو را بر آورده کند.با پرینتر سه بعدی بجای متنوع کردن محصولات یه قدم جلو تر میرویم و به سمت “شخصی سازی محصولات” قدم بر میداریم.با استفاده از پرینتر سه بعدی میتوانیم محصولات مورد نیاز هر منطقه را در همان منطقه تولید کنیم. اما ویژگی های اصلی فناوری پرینتر سه بعدی چیست و چرا به عنوان انقلاب چهارم صنعتی از آن یاد می شود چه 1 محصول چه 100 محصول قیمت تفاوتی نخواهد داشت! تقریبا در تمام روش های تولید، تیراژ محصولی که میخواهید تولید کنید برروی قیمت تمام شده تاثیر خواهد گذاشت. به دلیل هزینه های اولیه زیاد بسیاری از روش های تولید، هر قدر بتوانید تعداد بیشتری محصول تولید کنید هزینه تمام شده آن کمتر خواهد شد. که برای مثال در مورد تزریق پلاستیک در پست های قبلی صحبت کردیم. ولی اگر یک قطعه را با پرینتر سه بعدی تولید کنید قیمت تمام شده برای 1 محصول و 100 محصول و 1000 محصول با هم تفاوتی نخواهد داشت. تنوع رایگان است برای پرینت سه بعدی یک قطعه تفاوتی نخواهد داشت که چقدر تنوع وجود داشته باشد. شما می توانید 100 نوع متفاوت از یک محصول را تولید کنید در حالی که قیمت تمام شده هر یک با این که شما 100 محصول مشابه و یکسان را تولید کنید برابر خواهد بود. اجسام به فایل تبدیل می شوند! شرکتی 2 ساله در مقابل شرکتی 20 ساله یکی دیگر از پدیده های جالبی که با پرینتر سه بعدی خواهد آمد، این است که شرکت های کوچکی را خواهید دید که با ساخت یک محصول در حال رقابت با یک شرکت بزرگ اند. این شرکت های کوچک دقیقا به دلیل کوچک بودنشان و استفاده از پرینتر سه بعدی می توانند هر لحظه محصول خود را عوض کنند. می توانند به محض دیدن یک مشکل در محصولشان با یک کلیک در فایل طراحی شان آن مشکل را بر طرف کنند. در حالی که شرکت های بزرگ برای ساخت یک محصول سرمایه گذاری اولیه زیادی کرده اند و تغییر یک محصول برای آن ها کاری بس دشوار و پرهزینه خواهد بود. پرینتر سه بعدی امکان رقابت شرکت هایی با توان تولید کم را با شرکت های بزرگ فراهم می کند.

پرینتر سه‌ بعدی چیست پرینترهای سه بعدی به عنوان تولیدکنندگان ذره‌ای یا لایه‌ای نیز شناخته می‌شوند، زیرا اساس کار آن‌ها بدین گونه است که محصول موردنظر ما را به‌صورت لایه به لایه بر روی یکدیگر می‌سازد تا درنهایت به محصول درخواستی برسد، البته بزرگ‌ترین ویژگی این محصول نسبت به روش‌های سنتی دقت بالا و سرعت بیشتر و هدر رفت ماده اولیه خیلی کمتر است. البته در مورد کاربردهای این‌گونه پرینترها باید عرض شود که آن‌ها هم‌اکنون در بسیاری از صنایع در حال خدمت‌رسانی هستند ولی مقیاس کار آن صنایع بسیار کوچک است، از پرینتر سه بعدی به دلیل کنترل و طرز کار سخت آن‌ها معمولاً برای ساختن نمونه‌های اولیه محصولات مورد استفاده قرار می‌دهند و در خط تولید کارخانه‌ها کمتر مورداستفاده قرار می‌گیرند. امروزه با فعال شدن شرکت‌های تکنولوژی در این زمینه ما شاهد ساخته‌ شدن مدل‌های خانگی این نوع پرینترها هستیم که البته هنوز جای خود را به آن صورتی که باید بین مصرف‌کنندگان خانگی باز نکرده است. حال شما لحظه‌ای پیش خود فکر کنید که در صورت داشتن چنین محصولاتی قادر به انجام چه‌کارهایی می‌شدید! دیگر شما بجای خریدهای اینترنتی برخی از کالاها می‌توانید محصول موردنظر خود را با تغییرات و اصلاحات دلخواه خود در اتاق شخصیتان تولید کنید و از آن لذت ببرید. پرینترهای سه بعدی چگونه کار می‌کنند در مورد چگونگی کارکرد این دستگاه‌ها و تفاوت اساسی آن‌ها با دستگاه‌های cnc (دستگاه‌های کنترل عددی) نیز بایستی گفت که پرینتر سه بعدی عمدتاً از روش استفاده از مواد مذاب برای ساختن محصول نهایی استفاده می‌کنند ولی دستگاه‌های cnc عمدتاً از طریق برش یا جدا کردن بخشی از یک محصول کلی برای رسیدن به محصول نهایی استفاده می‌کنند. البته در مورد کنترل هر دو دستگاه بایستی آموزش‌های لازم را دیده باشید وگرنه این دستگاه‌ها به‌راحتی قابل‌استفاده نیستند. حال‌ آنکه پرینترهای سه بعدی با توجه به مواد ورودی‌ شان نحوه کارکردشان فرق دارد به‌ گونه‌ای که این پرینترها با پلاستیک و یا نایلون و یا فلز و یا دیگر مواد قابل سیلان کار می‌کنند که البته همه این‌ها بستگی به نوع درخواست ما از محصول نهایی دارد. پرینتر سه بعدی بعد از ذوب کردن مواد اولیه به‌صورت لایه به لایه شروع به تزریق مواد اولیه به پلتفرم می‌کنند که این لایه‌ها به یکدیگر محکم می‌شوند و بعد از زمان کوتاهی محصول نهایی ما آماده استفاده می‌شود. ارزش پرینترهای سه‌ بعدی در چیست ارزش واقعی این پرینترها در دو زمینه اقتصاد و نوآوری بررسی می‌شوند، از نقطه‌ نظر اقتصادی این نوع پرینترها باعث باز کردن پنجره‌های جدید اقتصادی بر روی جامعه است و با کمک این نوع پرینترها سرعت و تنوع تولید محصولات و صد البته کیفیت آن‌ها بیشتر می‌شوند به‌ گونه‌ای که باعث ایجاد شدن هزاران فرصت شغلی برای جامعه می‌شود. حال شما فرض کنید که در منزل خود یک دستگاه دارید که می‌تواند رؤیاها و تفکرات شما رو از دنیای خیال و تصور و مجازی به دنیای واقعی بیاورد و نمود تفکرات خود را به چشم ببینید! که در آن صورت بدون شک نوعی انقلاب در نوآوری و تولید محصول به وجود می‌آید زیرا از آن‌ پس هزینه تبدیل کردن ایده به واقعیت بسیار پایین می‌آید. مثلاً بدون آنکه برای خرید کفش به بازار بروید می‌توانید نقشه سه‌ بعدی مناسب با اندازه خود را در اینترنت یافته و آن را با قیمتی پایین‌تر خریداری کنید؛ سپس اقدام به پرینت و استفاده کنید! مشکل پرینتر سه بعدی در چیست در حال حاضر مشکلی که به نظر در آینده دردسرساز خواهد شد مشکلات به وجود آمده ناشی از ساختن محصولاتی تقلبی توسط این پرینترها و فروختن آن‌ها در بازار است. زیرا در صورت همه‌گیر شدن این پرینترها دیگر ساختن محصولاتی دقیقاً شبیه محصولات اریجینال کار سختی نخواهد بود و ما شاهد هجوم محصولات تقلبی به بازار می‌شویم که نتیجه آن خسارت وارد شدن به شرکت‌های بزرگ است و در صورت ورشکسته شدن آن شرکت‌ها علاوه بر ضررهای اقتصادی آن شاهد بیکاری حجم عظیمی از کارگران خواهیم بود. حتی اخیراً کار پرینترهای سه‌ بعدی به جعل آثار نقاشی ون‌گوک کشیده شده است! البته تمام مشکلات گفته‌شده یک‌ طرف و امکان استفاده از مواد اولیه خطرناک برای سلامتی بدن انسان در محصولات تولیدی تقلبی نیز در طرف دیگر قرار دارد، مثلاً تصور کنید که یک عینک از نظر شما مرغوب می‌خرید ولی در واقع آن عینک یک کپی آن عینک توسط پرینترهای سه بعدی باشد که بجای استفاده از مواد اولیه استاندارد در آن از مواد مضر و خطرناک استفاده‌شده باشد، نتیجه فاجعه‌بار خواهد شد لذا به چنین دلایلی هنوز شرکت‌های بزرگ تمایلی برای همه‌گیر شدن این نوع تکنولوژی ندارند. ولی خواه ناخواه دنیا به سمت همه‌گیر شدن آن تکنولوژی پیش می‌رود لذا برای کنترل مشکلات گفته‌شده دولت‌ها بایستی قوانینی را در آن زمینه تنظیم کنند تا مشکلات به حداقل خود برسد.

خرید پرینتر سه بعدی تعداد شرکت هایی که پرینت سه بعدی تولید می کنند در طی چند سال به بیش از 500 عدد رسیده است که هر کدام پرینترهایی با تکنولوژی های مختلف و کاربردهای متفاوت تولید می کنند. پس برای خرید پرینتر سه بعدی حتی در ایران هم گزینه های بسیار زیادی دارید. برای این که درست تصمیم بگیرید نکات مهم پرینتر سه بعدی را به شما معرفی می کنیم: انواع پرینتر سه بعدی: بر اساس این که پرینتر مدل ها را چگونه می سازد تکنولوژی های مختلفی برای پرینتر سه بعدی وجود دارد که در هر یک ماده مورد استفاده، هزینه خرید، دقت، سرعت پرینت و خیلی چیز های دیگر متفاوت خواهد بود. بهتر است که انواع پرینتر سه بعدی را قبل از خرید بشناسید و نوع تکنولوژی مورد نظرتان را بهتر انتخاب کنید. ساخت پرینتر سه بعدی یا خرید آن: از انجایی که کسانی که با پرینتر سه بعدی سر و کار دارند عموما افرادی خلاق و اصطلاحا دست به آچارند دوست دارند خودشان پرینتر سه بعدی شان را بسازند. به همین دلیل منابع زیادی برای ساخت پرینتر سه بعدی وجود دارد. وسایل مورد نیاز ساخت پرینتر سه بعدی را هم به راحتی می توانید تهیه کنید. ساخت پرینتر سه بعدی برای شما هزینه کمتری خواهد داشت ولی باید وقت این کار را هم داشته باشید. البته طبیعی است که پرینتر دست سازتان کیفیت کمتری نسبت به یک نمونه تجاری خواهد داشت. قیمت قیمت یکی از مهم ترین فاکتور ها در خرید پرینتر سه بعدی است. قیمت به کیفیت خروجی محصول بستگی دارد. نمونه های کمی حرفه ای قیمتی در حدود 5 میلیون و نمونه های کاملا حرفه ای قیمتی در حدود 10میلیون خواهند داشت. ولی اگر تازه می خواهید با پرینتر سه بعدی کار کنید و فعلا میخواهید با آن آشنایی پیدا کنید زیاد تند نروید و با یک پرینتر 2-3 میلیونی یا حتی ارزان تر کارتان را شروع کنید. البته با رشد بازار پرینترهای سه بعدی به مرور قیمت پرینتر سه بعدی در حال کاهش و کیفیتشان در حال افزایش است. موادی که برای پرینت استفاده می شود: دو ماده اصلی که برای پرینت قطعات در پرینترهای سه بعدی استفاده می شود ABSو PLAهستند. این دو ماده هر دو پلاستیک محسوب میشوند ولی تفاوت های قابل توجهی هم دارند . در این پست صنعت بازار ABSو PLA را به صورت کامل برای شما بررسی کرده ایم تا بتوانید ماده درست برای کاربردتان را انتخاب کنید. برای مطالعه رو ی عکس کلیک کنید. 5- ایمنی در مورد پرینتر سه بعدی نکاتی برای ایمنی وجود دارد که بهتر است در نظر بگیرید. داغ بودن پرینتر مهم ترین چیزی که باید در مورد پرینتر سه بعدی بدانید این است که دارید با پلاستیک مذاب، اکسترودر داغ و در بعضی پرینتر ها با صفحه کار داغ کار می کنید. دمای این قسمت ها تا مقدار زیادی بالا می رود و اگر به آن توجه نکنید ممکن است به شما صدمه زیادی بزند. به خصوص که بعضی پرینتر ها هیچ محفظه ای ندارند و اطراف قطعه باز است. مراقب موادی سمی باشید. فضایی که پرینتر سه بعدی در آن کار می کند باید تهویه مناسبی داشته باشد. در هنگام پرینت مواد سمی ای در فضا ازاد می شوند به خصوص وقتی با ABS کار می کنید. البته در این زمینه تحقیقات زیادی انجام نشده است ولی بهتر است که احتیاط های لازم را داشته باشید. مواد مناسب برای صنایع غذایی از پرینتر سه بعدی می توان برای تولید بسیاری از وسایل منزل به خصوص وسایل آشپزخانه استفاده کرد. ABSو PLA تقریبا هر دو از نظر استفاده برای وسایلی که با غذا سرو کار دارند خطری ندارند ولی موادی که به آن ها اضافه می شود اینطور نیستند و بهتر است از وسایل پرینت سه بعدی شده برای آشپزخانه استفاده نکنید. برای این که قطعاتی باکیفیت به وسیله پرینتر سه بعدی تولید کنید باید به دو نکته توجه کنید. 1. رزولوشن پرینتر 2. سرعت پرینتر رزولوشن پرینتر نشان دهنده این است که پرینتر جزئیات طرح را تا چه حدی می تواند ایجاد کند. این رزولوشن را ضخامت لایه های پرینت تعیین می کند. هر قدر این عدد کوچک تر باشد کیفیت پرینت بیشتر است. در ضمن این ضخات را با میکرون نمایش می دهند. سرعت پرینتر تعیین می کند که پرینتر یا چه سرعتی می تواند اکسترودر خود را حرکت دهد. هر چه قدر سرعت پرینتر بیشتر باشد مدل را سریع تر می سازد ولی کیفیت پرینت کمتر خواهد شد. به صورت کلی برای این که کیفیت پرینتر را متوجه بشوید به مدل هایی که با ان پرینت شده نگاه کنید. حتما قبل از خرید پرینتر نمونه مدل هایی که با آن ساخته شده است را در اینترنت بررسی کنید. بدست اوردن یک مدل سه بعدی برای این که یک مدل سه بعدی بدست بیاورید سه راه دارید: 1. خودتان آن را طراحی کنید 2. به صورت آماده دانلود کنید 3. مدل سه بعدی یک جسم را به اسکن سه بعدی بدست بیاورید. اگر میخواهید که خودتان قطعه ای را طراحی کنید نرم افزار های زیادی وجود دارد که می توانید با آن ها کار کنید و هم می توانید مدل های آماده دلخواهتان را انتخاب و پرینت کنید و اگر هم میخواهید طراحی را خودتان انجام دهید می توانید اموزش تعداد زیادی نرم افزار پرینت سه بعدی را در اینجا پیدا کنید: اگر با طراحی در کامپیوتر آشنایی نداشته باشید ممکنه است یادگیری آن تا سطحی که بتوانید به خوبی یک مدل را طراحی کنید زمان بر باشد. در این صورت می توانید از مدل های آماده استفاده کنید. 8 – فایل STL STL فرمت استانداردی است که باید طرح های خود را در قالب آن به پرینتر سه بعدی بدهید. این فرمت توسط نرم افزار های زیادی ایجاد می شود ولی ترجیحا در نرم افزاری طراحی را انجام دهید که توانایی خروجی گرفتن STL را هم داشته باشد. 9 – نرم افزار لایه لایه کردن SLICING برای این که یک فایل STL را پرینت کنید نیاز دارید که آن را به وسیله یک نرم افزار slicing لایه لایه کنید. کاری که این نرم افزار می کند این است که به پرینتر می گوید چطور مدل را پرینت کند و لایه های مختلف پرینت را ایجاد می کند.

استفاده از پرینت سه بعدی در پزشکی، یکی از بهترین راه ها برای جلوگیری از برخی اتفاقات ناگوار است. پرینترهای سه بعدی قادر به تولید ساختار غیر قابل رشدی هستند که می توانند در شرایطی استوار قرار گرفته و کار یک ارگان از دست رفته را ایفا کنند. برای مثال یک دندان مصنوعی می تواند به صورت پرینت سه بعدی به دست آید. اما تا پیش از این کسی نتوانسته بود ساختارهای پرینت شده را در ارگان های رو به رشد یک نوزاد به کار گیرد تا مشکل تنفسی را درمان کند. مسئله دقیقا اینجاست که ساختار پرینت شده کاملا قابلیت رشد دارد و با افزایش اندازه ارگان های داخلی نوزاد، آن قطعه هم رشد می کند. گلن گرین، پزشک متخصص اطفال در دانشگاه میشیگال و نویسنده پژوهش می گوید: “این اولین ایمپلنت پرینت شده است که می تواند در طول زمان تغییر اندازه دهد و پیش از جذب شدن، بیماری کودک رو به رشد را درمان کند.” وی می گوید سه سال پیش، کودکی که به این شیوه مورد درمان قرار گرفته بود حالا کاملا سالم است و هیچ مشکلی در مجاری تنفسی خود ندارد. بیماری اصلی هر سه کودک، Tracheobronchomalacia نام داشت. در این بیماری نادر که البته زندگی نوزاد را در معرض خطر قرار می دهد، نای و نایژه ها استحکام مخصوص به خود را ندارند و حین عمل بازدم روی یکدیگر می خوابند. به این صورت سیستم تنفسی قادر نخواهد بود تا اکسیژن کافی را از محیط دریافت کرده و از طریق رگ های خونی به نقاط بدن برساند. انسان بیش از چند دقیقه نمی تواند بدون اکسیژن زنده بماند و همین مسئله سبب می گردد نوزادان در مدت زمانی کوتاه پس از تولد دچار مشکلات شدید شده و زندگی بسیار کوتاهی داشته باشند. این بیماری تقریبا از هر 2 هزار کودک، در یک نوزاد ظاهر می شود. کودکانی که زودتر از موعد متولد می شوند احتمال ابتلا به این بیماری را دارند. البته اگر بیماری به لطف تجهیزات پیشرفته بیمارستانی کنترل شود، پس از سه سالگی احتمالا به طور کل برطرف می شود اما تعداد کمی از این کودکان قادر خواهند بود تا 3 سالگی زنده بمانند. بنابراین هیچ راهی جز آزمون و خطا برای این کودکان وجود ندارد و 3 کودکی که تحت مداوای این شیوه قرار گرفتند، با موفقیت دوران بیماری را پشت سر گذاشته و حالا از لحاظ سیستم تنفسی کاملا بدون مشکل اند. گرین گفت: “یکی از کودکان به علت بیماری اش قادر به خوردن غذا و نگه داشتن آن در معده اش نبود. بدون جراحی، آن ها احتمالا طی چند روز یا چند هفته می مردند. محققین برای جلوگیری از خوابیدن لوله های تنفسی روی یکدیگر از ماده ای بی ضرر به نام پلی کاپرولاکتون استفاده کردند که حالتی مشبک داشت و به مرور زمان بافت آن تحلیل می رفت. وقتی تراشه های مخصوص دور تا دور کانال های هوایی دستگاه تنفسی قرار بگیرد، مانع از فشارهای جانبی شده و آن ها را استوار نگه می دارد. برای ساخت تراشه ها، محققین ابتدا مدل های سه بعدی از مجاری تنفسی کودکان را با استفاده از تصاویر سی.تی. ساختند و سپس بر اساس آن ها، تراشه هایی را به صورت اتوماتیک طراحی کردند تا درون سیستم تنفسی قرار دهند. تراشه ها سپس توسط پرینتر سه بعدی پرینت شده و سالم و آماده در اختیار متخصصین قرار می گیرند. قدم بعدی جراحی و قرار دادن این تراشه ها درون بدن بیمار است. ساختارهای تولید شده توسط ترفند خاصی به نام Laser Sintering تولید شده اند. طی این پروسه، دستگاه پودر مخصوص را ذوب کرده و به صورت لایه لایه پرینت می کند. هر قطعه تقریبا 10 دلار قیمت گذاری شده است و تولید آن ها بین یک تا سه روز به طول می انجامید. محققین همان زمان پیش بینی کردند که با توجه به ساختار خاص تراشه ها، آن ها قادرند با رشد نوزاد همگام شده و مرحله به مرحله توسعه یابند تا اینکه در نهایت جذب شده و از بدن نوزاد خارج شود.

کاربردهای پرینتر سه بعدی تکنولوژی پرینت سه بعدی این امکان را فراهم می کند تا در عرض چند ساعت طرح روی کاغذ تبدیل به قطعه واقعی شود. چاپگرهای سه بعدی و مواد مصرفی آنها به سرعت در حال تغییر و پیشرفت هستند. در ضمن پرینتر سه بعدی را در صنایع مختلفی می توان بکار برد. کاربرد واقعی پرینتر سه بعدی، ساخت نمونه اولیه قبل از تولید انبوه می باشد. تکنولوژی پرینت سه بعدی در این زمینه کمک شایانی به تولید کنندگان می کند. در واقع قبل از اینکه یک تولید کننده هزینه گزافی جهت تهیه قالب بپردازد به کمک پرینتر سه بعدی نمونه یا نمونه های واقعی از طرحهای مورد نظر را ایجاد کرده و آن را مستقیما” جهت مشاهده، آزمایش، تغییر و اصلاح به کار می برد. امکانات این فرایند، انقلابی را در صنعت دنیا به وجود آورده است. قطعه ایجاد شده توسط چاپگر سه بعدی، قابلیت اتصال، مونتاژ و عملکرد دارد. مواد مصرفی دستگاه پرینتر دارای تنوع رنگ هستند اما قابلیت رنگ کاری جهت نیل به رنگ مورد نظر نیز وجود دارد.همچنین می توان قطعات را آبکاری و قلاویز کاری کرد. در ضمن نمونه پرینت شده را می توان به عنوان قطعه یدکی و در بعضی موارد به عنوان نمونه اصلی به کار برد. امروزه تقریبا” امکان نمونه سازی و چاپ همه چیز، از قطعات مورد استفاده در فضا یا اسباب بازی تا مواد خوراکی در صنعت آشپزی و شیرینی پزی به کمک این تکنولوژی وجود دارد. و البته در هر صنعت دستگاه و مواد مصرفی خاصی استفاده می شود. یکی از مهمترین کاربردهای پرینتر سه بعدی، در صنعت پزشکی است. به کمک تکنولوژی چاپ سه بعدی جراحان و پزشکان می توانند طبق مشخصات فردی بیمار، عضو مورد نظر را از جنس پلاستیک پرینت کنند و به عنوان ابزار در جراحی به کار گیرند. یا جهت آموزش به دانشجویان پزشکی استفاده کنند تا آنها با تجربه و تخصص کامل ترباعث نجات جان انسانهای بیشتری شوند. از خدمات پرینت سه بعدی می توان در تولید لوازم خانگی، تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی، تجهیزات الکترونیکی، صنعت خودروسازی، معماری، هنر و ماکت سازی، طلا و جواهر، مد و فشن، طراحی داخلی، آشپزی و شیرینی پزی و … بهره برد.

نمونه سازی سریع یکی از مشاغل ایجاد شده توسط پرینتر سه بعدی می باشد که در حال حاضر شغلی پر سود و البته با مشکلات مخصوص به خود در ایران میباشد. اگر یکی از مشتریان نمونه سازی سریع قصد داشته باشد قطعه ای را به یکی از مراکز نمونه سازی، جهت چاپ سه بعدی بسپارد با یک مشکل بسیار بزرگ مواجه می­شود و آن تفاوت بالای قیمت دهی شرکتهای فعال در این زمینه می­باشد. بعضی از شرکتها بصورت ساعتی قیمت می­دهند و برخی دیگر فایل سه بعدی را برای برآورد قیمت نیاز دارند. اما نهایتا مشتری خدمات چاپ سه بعدی از یک شرکت قیمتی مثلا یکصد هزار تومان می­گیرد و از شرکت دیگری قیمتی حدود پانصد هزار تومان! دلیل چنین تفاوتی چیست؟ اگر در اینترنت جستجو کنید متوجه می­شوید دستگاههایی که به عنوان چاپگر سه بعدی ارائه می­شوند دارای قیمتهای بسیار متفاوتی هستند. این قیمتها از حدود دویست دلار تا چند صد هزار دلار متغیر است. همچنین مواد مصرفی در این دستگاهها دارای شرایط مشابهی می­باشد. بدیهی است دستگاههای پرینت سه بعدی با قیمت بالا قطعات با کیفیت و دقت بالاتری را می­سازند. متاسفانه در ایران دستگاههای پرینتر سه بعدی با قیمت پایین و با نامهای تجاری ناشناخته زیاد می­باشد. این دستگاههای بی کیفیت امکان ساخت قطعات با کیفیت مناسب را ندارند. لذا علی رغم پرداخت وجه قابل توجه توسط مشتری، قطعات با کیفیت مورد نظر تحویل ایشان نمی­گردد و باعث ایجاد بدبینی نسبت به شرکتهای فعال در این زمینه شده است. مشتریانی که متقاضی پرینت سه بعدی هستند و قطعه را برای پرینت ارائه میدهند باید به موارد زیر توجه کنند: 1- قطعه توسط چه پرینتر سه بعدی ساخته میشود : برند و کیفیت پرینتر سه بعدی در کیفیت چاپ آن بسیار مهم است. بدیهی است توصیه می­گردد قبل از اقدام به سفارش نمونه قطعات اجرا شده با دستگاه مورد نظر را ملاحظه فرمایید. بدیهی است قطعه­ای که با دستگاه 3 میلیون تومانی اجرا می­شود بسیار ارزانتر از قطعه­ای است که با دستگاه سیصد میلیون تومانی اجرا می­گردد. البته کیفیت قطعه گرانتر بالاتر هم می­باشد. 2- تکنولوژی پرینت : پرینترهای سه بعدی دارای تکنولوژی­های متعددی هستند. بسته به هندسه قطعه از دستگاه­های متفاوتی باید استفاده نمود. در حال حاضر تکنولوژی fdm بسیار متداول است و معمولا ارزانترین قیمت را دارد. البته دستگاههای با تکنولوژی fdm نیز تفاوت قیمت زیادی دارند. به عنوان مثال دستگاه Dimension از جمله بهترین دستگاههای fdm در دنیا می­باشد. قطعات ساخته شده با این دستگاه دارای کیفیت سطح بالا و دقت ابعادی بسیار خوب هستند. همچنین مواد مورد استفاده در این دستگاه استحکام بالایی دارد و قابلیت مونتاژ و عملکرد خواهند داشت. 3- مواد اولیه پرینتر سه بعدی : در چاپگرهای سه بعدی با تکنولوژی متفاوت مواد گوناگونی به صورت پودر، رزین، فیلامنت و یا حتی کاغذ قابل استفاده هستند. بعضی دستگاهها به صورت پیش فرض برای استفاده از مواد خاصی بصورت نرم افزاری و سخت افزاری پیش تنظیم شده­اند. مثلا دستگاه­های Dimension و TierTime با تکنولوژی FDM فقط امکان ساخت قطعه با پلاستیک ABS را دارد. اما با توجه به تنظیمات دقیق نرم افزاری و سخت افزاری دستگاه، قطعات تولیدی با این دستگاه از دقت و کیفیت بالایی برخوردار است. اما دستگاههای خانگی که عمدتا دارای تکنولوژی FDM هستند قابلیت استفاده از مواد مختلف را دارند. معمولا تنظیم شرایط کاری در این نوع دستگاه­ها با کاربر می­باشد. این نوع دستگاه­ها به دلیل ارزان بودن، از سیستم الکترونیک و سیستم مکانیک ساده­ای برخوردار هستند. همچنین تعداد سنسورها در این دستگاه­ها بسیار محدود می­باشد. در عین حال فضای این دستگاه ها باز بوده و یا امکان گرم کردن فضای داخلی دستگاه را ندارند. لذا این دستگاه­ ها امکان استفاده از مواد پلاستیک ABS را نداشته و فقط از پلاستیک PLA استفاده می­کنند. پلاستیک PLA دارای شیرینک کم می­باشد اما جدا کردن مواد ساپرت و همچنین انجام عملیات سطحی قابل کنترل بر روی این نوع ماده بسیار سخت می­باشد. این نوع دستگاههای معمولی به طور کلی امکان ساخت قطعه با موادی مثل Wood، PetG ، Metal و … با کیفیت مطلوب را ندارند. 4- پرداخت کاری و رنگ آمیزی قطعات چاپ سه بعدی : مورد دیگری که در هزینه ی نمونه سازی سریع تاثیر زیادی دارد و معمولا به صورت جداگانه محاسبه میشود کار پرداخت بر روی قطعه بعد از پرینت می­باشد که معمولا شامل دو کار اصلی 1. صاف کردن سطح قطعه 2.رنگ کردن قطعه می­باشد. 5- کنترل ابعادی قطعه : حتما از این موضوع مطمئن شوید که پرینتر سه بعدی که قطعه شما را چاپ می­کند این توانایی را دارد که ابعاد درست و دقیق قطعه شما را چاپ سه بعدی نماید. در آخر متذکر می­شوم که چاپ سه بعدی که موارد بالا در آن ارائه شود ارزش هزینه کردن بیشتر را دارد زیرا کیفیت قطعات چاپ شده توسط پرینتر سه بعدی یکی از مشکلات اکثر شرکتهای ارائه دهنده ی نمونه سازی سریع می­باشند که به دلیل نداشتن تجهیزات حرفه ای نمی­توانند کیفیت قابل قبولی را به مشتریان عرضه کنند.

تکنولوژی پرینتر سه بعدی مایکروسافت چندی قبل برای پیشی گرفتن از رقبا، پشتیبانی بومی از پرینتر سه بعدی را به API ویندوز 8.1 آورد و اخیرا در تکمیل برنامه خود خبر از عرضه نرم افزاری برای این نوع پرینترها داد. این اپلیکیشن که به گفته مایکروسافت برای تازه کارها ساخته شده تا بتوانند ایده های خود را به راحتی عملی کنند 3D Builder نام دارد و کاتالوگی از طراح های پیش آماده در آن قرار گرفته تا کار برای هر کسی ساده شود. به خصوص کاربران کنجکاوی که دانش چندانی هم در زمینه CAD ندارند می توانند اشیای مورد نظرشان را تنظیم و ترکیب کنند. حتی کاربران حرفه ای هم که به ابزارهای پیشرفته CAD تسلط دارند می توانند طرح های پیچیده خود را در نرم افزار وارد (Import) کرده و از آن به خوبی استفاده کنند. هر چند هنوز پرینتر سه بعدی عمومیت نیافته اند و در هر مغازه­ای پیدا نمی­شوند، اما این روند سریع، حکایت از آینده درخشانی برای چاپ سه بعدی و دستگاه ها و نرم افزارهای مربوط به آن دارد. فرض کنید که در حین بازی با یک کنسول قدیمی، کنترلر دستگاه دچار مشکل می شود. راه چاره چیست؟ احتمالاً در آینده ای نزدیک شما می توانید یکی جدیدش را در خانه چاپ کنید. شرکت نوپای کارتیزیَن (Cartesian Co.) بر روی پرینتری با نام EX1 کار کرده که می تواند مدارات الکترونیکی را بر روی کاغذ، پلاستیک یا پارچه چاپ کند. این ویژگی EX1 سبب شده این دستگاه به ابزاری مناسب جهت خلق بوردهای الکترونیکی گجت های پوشیدنی تبدیل شود. توسط این دستگاه، علاقه مندان خواهند توانست بدون نیاز به ساخت بوردهای PCB با دست یا ارسال سفارش به شرکت های متخصص ساخت بوردهای الکترونیکی، به سادگی هر چه تمام­تر بوردهای مورد نظر خود را درست مثل چاپ یک طرح گرافیکی با پرینتر معمولی، ایجاد کنند. چاپ با نرم افزار این پرینتر، آسان تر از حد تصور است. تنها با وارد کردن عکس یک مدار به داخل نرم افزار و انتخاب گزینه پرینت از منوی فایل، مدار مورد نظر بر روی سطح دلخواه ما نقش می بندد. پرینتر سه بعدی EX1 از دو کارتریج بهره می برد. هر کدام از این کارتریج ها با یک ماده شیمیایی پر شده اند. پرینتر، لایه هایی از مواد این دو کارتریج را روی هم می ریزد تا در نهایت نوارهای باریکی از نانو ذرات رسانای سیلور بر روی سطح بورد شکل بگیرد. در این فرایند تنها به میزان معینی از این مواد شیمیایی استفاده می شود، بنابراین نه هدر رفتی وجود خواهد داشت و نه پس مانده خطرناکی که نگرانی ایجاد کند. این پرینتر سه بعدی برای افراد خلاق و نوآور و همچنین کسب و کارهای کوچک فعال در زمینه ساخت بردهای الکترونیکی بسیار مناسب خواهد بود.

تاریخچه پرینتر سه بعدی نخستین بار در اواخر دهه ۱۹۸۰ و اوایل دهه ۱۹۹۰ از فناوری تولید افزایشی در ساخت نمونه‌سازی سریع استفاده شد. نمونه‌های اولیه به سازندگان اجازه می‌دهند پیش از تولید عمده و عرضه محصول خود با دقت بیشتری طراحی آن را بررسی و حتی کارایی آن را آزمایش کنند… به لطف این فناوری، ساخت نمونه های اولیه که تا پیش از آن گاهی تا چند ماه هم به طول می­کشید به چند روز یا چند ساعت کاهش یافت. طراحان در چاپ سه بعدی با استفاده از نرم‌افزارهای CAD، اصول اولیه را به کامپیوتر تفهیم کرده و سپس دستگاه با دریافت دستورات، آن را اجرا می کند. این فرآیند که بر پایه‌ی ایجاد اشیاء با پرینت و بر پایه طرح لایه به لایه به وجود آمد به عنوان پرینت سه‌ بعدی شناخته می‌شود. برای نخستین بار توسعه رسمی فناوری پرینتر سه بعدی در موسسه فناوری ماساچوست (MIT) و شرکتی به نام 3D System آغاز شد. در دهه ۱۹۹۰, MIT طرحی را با استفاده از نام تجاری پرینت سه‌ بعدی توسعه داد که بعدها به طور اختصار به3DP نیز شناخته شد. در سال ۲۰۱۱ موسسه MIT به شش شرکت پیشگام در این زمینه مجوز استفاده از فرآیند 3DP را در محصولاتشان صادر کرد. این شرکت که در شهر راک هیل واقع شده از ابتدای حضورش در سال ۱۹۸۶ تا به امروز به عنوان یکی از پیشگامان توسعه و استفاده از این فناوری نوپا به شمار می‌رود. این شرکت همچنین محصولاتی با تکن.لوژی­های SLA و SLS با نام تجاری خود به ثبت رسانده است. هرچند که دانشگاه MIT و شرکت 3D Systems همچنان به عنوان پیشگامان این زمینه باقی مانده اند اما شرکت های دیگری نیز مانند Objet Geometries و Stratasys و ZCorp در این زمینه به پیشرفت های چشمگیری دست یافته اند. با بهبود هرچه سریعتر این فناوری از افزایش جزییات قابل پرینت توسط دستگاه تا افزایش سرعت پاک‌سازی قطعات پرینت شده و خروجی نهایی، امروز برخی از شرکت­ها در کشورهای پیشرفته از فناوری پرینت سه بعدی برای تولید محصولات نهایی خود استفاده می کنند. با سریعتر شدن فرآیندها، کاهش هزینه مواد و تجهیزات و افزایش گستره مواد قابل بکارگیری مانند فلزات و سرامیک، پرینترهای سه‌ بعدی از اندازه یک ماشین سواری در حال تقلیل به یک ماکروویو کوچک هستند. با این حال پرینتر سه‌ بعدی و کلیه سیستم‌هایی که بر پاییه فناوری AM کار می کنند هنوز بازیگری نوپا در عرصه تولید محسوب می شود. به همین خاطر هنوز هم گاهی با فناوری­های مشابه مانند سی‌ان‌سی (CNC) اشتباه گرفته شده یا مقایسه می شود. در صورتی که سی‌ان‌ سی فرایند حذف لایه به لایه از شی مورد نظر برای رسیدن به محصول نهایی است درست مانند کنده کاری بر روی سنگ.

پرینت سه بعدی قادرند هر وسیله ای که شما در ذهنتان دارید را در کم ترین زمان ممکن بسازند و به شما ارایه دهند. این فناوری هم اکنون در بازار موجود است و مورد استفاده متخصصان پزشکی، مهندسی، محققان، دانشمندان و مخترعان قرار گرفته است. پرینت سه بعدی با روی هم قرار دادن لایه های نازکی از مواد اشیاء سه بعدی را با دقت بسیار بالا می سازند. این پرینتر ها مدل های سه بعدی cad را می گیرند و با استفاده از موادی که دارند یک مدل سه بعدی می سازند. بیراه نیست اگر بگویم بزرگترین انقلاب صنعت مدل سازی همین پرینت سه بعدی است. در صنعت مدل سازی عدد زیادی از اجناس صرفه ای برای تولید ندارند و اگر هم تولید شوند بسیار گران قیمت خواهند بود، ولی با پرینت سه بعدی این فرایند سریع و ارزان می شود. برای استفاده از یک پرینت سه بعدی، نخست به طرح شبیه سازی شده محصول مورد نظر نیاز داریم که از دو راه قابل تهیه است: اول استفاده از نرم افزارهای طراحی سه بعدی در کامپیوتر با فرمت stl یا سایر فرمت‌های پشتیبانی شده‌ی دیگر؛ دوم پویش (اسکن) سه بعدی یک جسم حقیقی با استفاده از لیزر یا دوربین‌های مجهز به عمق سنج مانند کینکت مایکروسافت. پرینت های جدید، تقریبا توانایی اجرای هر طرحی را دارند. طراحی مدل‌های سه بعدی در کامپیوتر، بسته به پیچیدگی و گستردکی آن می‌تواند از چند دقیقه تا چند روز به طور بینجامد. پرینت سه بعدی امکان سنجی و ایده پردازی پرینت های سه بعدی برای بار اول در سال 1950 به ذهن دانشمندان راه یافت. طرح اولیه پرینت سه بعدی در دهه هشتاد اولین نمونه از آن توسط چارز هال ساخته و به نام این دانشمند ثبت شد. اما پرینت سه بعدی حال حاضر برای اولین بار با روش sla درسال 1986 ساخته و دو سال بعد وارد بازار شدند. تنها در سال 1992 صنعت صدها میلیون دلار برای این پرینتر ها هزینه کرد؛ که در سال های اخیر این سرمایه گذاری به هزاران ملیون دلار رسیده است. این پرینتر ها در ابتدا از مواد محدودی استفاده می کردند اما امروزه تنوع این مواد حتی به مواد غذایی هم رسیده است. در ابتدای پیدایش پرینت های سه بعدی این پرینتر ها فقط از یک رنگ استفاده می کرند اما اکنون تنوع رنگ در این پرینتر ها امری عادی است. فاکتور سرعت در این پرینتر ها هنوز هم نیاز به کار دارد و فرایند پرینت سه بعدی بسیار زمان بر است. غیر از زمان آماده سازی پرینتر برای شروع پرینت بعد از آغاز فرایند نیز باید ساعت ها و یا شاید حتی یک روز کامل صبر کرد تا مدل آماده شود. البته وعده ها حاکی از این است که در آینده سرعت پرینت سه بعدی کاهش چشم گیری می یابد. هدف جدید این محصول راهیابی به خانه هاست اما به دلیل سختی کار با آن و قیمت زیادش هنوز فقط برای مصرف صنایع کوچک مورد استفاده قرار میگیرد. این دستگاه با سرعت، دقت و عملکرد خوبی که دارد کمک زیادی به افرادی که می خواهند از کار خود ماکت یا نمونه ی اولیه ای داشته با شند می کند. ودیگر لازم نیست وقت زیادی را صرف ساختن ماکت کرد. پرینت سه بعدی در صنعت پرینت سه بعدی در ابتدا برای نمونه سازی و کمک در قالب سازی برای قطعات صنعتی بزرگ مورد استفاده قرار گرفتند. شرکت های بزرگ هواپیما سازی و ماشین سازی مانند بوئینگ، ایرباس و جنرال موتورز اقبال خوبی از این پرینتر ها کرده اند. شاید صنعت طلا و جواهر که یکی از پر سود ترین صنعت های جهان باشد بیشتر از صنعت های دیگر از پرینترهای سه بعدی بهره ببرد. طراحی قطعات طلا بسیار هزینه بر و طراحان حرفه ای بسیار اندک اند. با استفاده از پرینتر سه بعدی می توان قالب های بسیار ظریف و دقیق ساخت که ساخت جواهرات را به مراتب آسان تر، حرفه ای تر و سریع تر می کند. در سال های گذشته طلا و جواهرات بسیار ظریف را فقط از کشور های خارجی وارد می کردیم ولی امروزه صنعت گران حوزه طلا و جواهر با استفاده از پرینترهای سه بعدی می توانند در زمینه تولید و طراحی جواهرآلات خود کفا شوند. پرینت سه بعدی در معماری: معماران طرح ها و نقشه های خود را بر روی کاغذ پیاده می کنند. طرح های معماران برای خودشان مفهوم است ولی سرمایه گذاران و مشتریان همیشه دنبال ماکت هستند. ماکت ساختن یکی از وظایف مسلم هر معمار است که کاری بسیار طاقت فرسا و سخت است. با استفاده از پرینت سه بعدی می توان نقشه های معماری خود را به سادگی و پس از چند ساعت تبدیل به ماکت های بسیار دقیق و محکم کرد. ماکت های دست ساز معمولا از چوب و چسب ساخته می شوند که بسیار آسیب پذیرند ولی به دلیل مواد ویژه ای که در پرینت های سه بعدی مورد استفاده قرار می گیرد، ماکت های تهیه شده با پرینتر سه بعدی بسیار محکم و قابل اطمینان هستند. پرینت سه بعدی در ایران شرکت های ایرانی ای وجود دارند که اقدام به تولید پرینترهای سه بعدی خوبی کرده اند. این شرکت ها با توجه به نیاز های داخلی محصولات خود را به بازار ایرانی ارایه می دهند، از آن جا که استفاده از چنین محصولاتی آن هم با پشتیبانی شرکت های داخلی گزینه بسیار مناسبی برای صنعت در حال رشد کشور عزیزمان ایران است پیشنهاد ما به شرکت ها و کارگاه های نو ظهور بهره مندی از محصولات داخلی می باشد.

اگر شما نیاز به ایجاد یک سوراخ دقیق در انگشت یا جایی حساس از بدنتان دارید و نمی‌دانید چگونه این سوراخ را ایجاد نمایید، چاره کار توسط یک پرینتر سه‌بعدی ساخته شده است. Lance Abernethy مهندس تجهیزات و نگه‌داری اهل کشور نیوزلند می‌باشد که به ساخت ابزارآلات کوچک علاقه دارد؛ او در تازه‌ترین اقدام خود دست به ساخت کوچک‌ترین دریل جهان زده که کوچک‌تر از بند انگشت است. بر اساس گزارش وب‌سایت ۳D Print، این علاقه‌ی وی باعث ساخت ابزار کوچک بسیاری شده است. این دریل سه تیکه از باتری کمکی، کابل هدفون، گچ سه‌بعدی پرینت شده و یک موتور مینیاتوری نیم میلی‌متری ساخته شده است. طراحی کلی این دریل با استفاده از برنامه Onshape 3D تنها ۳ ساعت طول کشیده است و سپس با گذشت ۲۵ دقیقه کوچک‌ترین دریل جهان طراحی و ساخته شده است. ابعاد کلی این مینی دریل ۱۷ در ۷٫۵ در ۱۳ میلی‌متر بوده و همچنین اندازه مته به کار گرفته شده در آن ۰٫۵ میلی‌متر می‌باشد. از مته این دریل می‌توان اجسام نرم همچون پوست را سوراخ کرد. تا آنجا که می‌شد قطعات این محصول را کوچک طراحی کردم. قسمت لحیم‌کاری و جاگذاری قطعات آن ۳ ساعت طول کشید و در آخر قرار دادن کل مجموعه کنار هم کابوس وار بود. Lance Abernethy هدف خود را از این کار، نمایان کردن قدرت پرینترهای سه‌بعدی اعلام کرده و قول داده در آینده‌ای نزدیک محصولی با ابعادی کوچک‌تر از طرح فعلی نیز به تولید برساند. منبع: فارنت

لپ‌تاپ Pi-Top همراه با پکی ارائه می‌شود که شامل همه قطعات لازم برای ساخت نهایی آن است. کاربران قادر به این هستند که آن را در هر رنگی که می‌خواهند، ساخته و حتی نام خود را روی قاب آن درج نمایند. نکته جالب در خصوص این لپ‌تاپ این است که کاربران خود قادر به این هستند که با استفاده از پلاستیک ذوب شده و یک چاپگر سه بعدی آن را در منزل خود بسازند. این لپ‌تاپ که با نام Pi-Top شناخته می‌شود، شما را در آینده نزدیک از خرید هر گونه لپ‌تاپ بی نیاز خواهد ساخت. به گزارش «تابناک»، ورود چاپگر‌های سه بعدی به دنیای ما، تحول بزرگی محسوب می‌شود. امروزه این چاپگر‌ها منجر به آن شده‌اند که تقریبا هر چیزی که تصور آن را بشود کرد، از ربات‌ها تا اسلحه‌ و حتی ابزارهایی نظیر لپ‌تاپ و شاید در آینده گوشی‌های هوشمند را بشود به شکل سه بعدی چاپ و ‌استفاده کرد. در همین رابطه اولین لپ‌تاپ چاپ شده با نام Pi-Top فروش خود را آغاز کرده ‌و در واقع به هر کسی این اجازه را می‌دهد تا در منزل خود با نصف بهای یک لپ‌تاپ ساخته شده توسط برند‌های مشهور، یک لپ‌تاپ چاپ کند. ماه گذشته تیمی از مهندسان و کار‌آفرین‌های جوان در لندن از یک نمونه آزمایشی رونمایی کردند که اولین لپ‌تاپ چاپ شده تاریخ نام گرفت. امروز این تیم این لپ‌تاپ را ‌کامل رونمایی کردند. این لپ‌تاپ بر روی بورد Raspberry طراحی شده و پک آن شامل تمامی مواد و قطعاتی است که برای ساخت آن نیاز دارید. همچنین یک راهنمایی کامل و جامع برای چاپ سایر قطعات مورد نیاز در این پک وجود دارد. تنها با ‌داشتن یک چاپگر سه بعدی هر شخصی قادر خواهد بود تا لپ‌تاپ خود را بسازد. این تیم ‌در خصوص کار خود توضیح داده است: هدف ما این است که سخت‌افزار‌ها را نیز به اندازه نرم‌افزار‌ها در اختیار گذاریم و قابل دسترس سازیم و قدم اول در این مسیر، آن است که ساخت این لپ‌تاپ کاملا ساده و برای هر شخصی حتی بدون تخصص امکان پذیر باشد. این تیم تمامی فایل‌های مورد نیاز برای چاپ سه بعدی قطعات را در پک خود به کاربران ارائه می‌کنند و تنها چیزی که کاربران به آن نیاز دارند، داشتن یک چاپگر سه بعدی ۵‌ + است. این لپ‌تاپ تمامی قابلیت‌های یک لپ‌تاپ عادی را داراست و همچنین می‌تواند در هر رنگ ساخته شده و در عین حال شما می‌توانید نام خود را نیز ‌روی قاب آن درج کنید. این طرح خلاقانه زایده تفکرات «رایان دانوود» مهندس فارق‌التحصیل ۲۳ ساله آکسفورد و «جسی لوزانو» ۲۷ ساله است. طراحان این ایده معتقدند ‌کار ایشان در آینده نزدیک می‌تواند تحولی اساسی در بازار لپ‌تاپ ایجاد کرده و همچنین دانش عمومی در خصوص سخت‌افزار و ساخت رایانه را افزایش دهد. [Hidden Content] منبع: تابناک

امروزه تولید اقتصادی قطعات صنعتی برای کاهش هزینه‌ها از دغدغه‌های اصلی صنعتگران کشور است که در این راستا پژوهشگران پارک علم و فناوری پردیس با استفاده از پرینترهای سه بعدی موفق به حذف 3 مرحله از فرآیندهای تولید و کاهش هزینه‌های تولید درخودرو سازی و هوافضا شدند. محمد جواد کریمی- مجری طرح با اشاره به فرآیند ساخت قطعات صنعتی، گفت: تولید قطعات برای برخی از صنایع به میزان محدود و کم است و در برخی مواقع نیاز به تولید نمونه قطعات صنعتی و انجام تست‌های تونل باد بر روی آنها هستیم از این رو تولید آنها به روش‌هاس سنتی صرفه اقتصادی ندارد. وی روش‌های سنتی را شامل روش‌های ماشین کاری و قالب دانست، و اظهار داشت: برای ساخت به روش‌های سنتی پس از انجام مراحل طراحی، قالب مورد نظر ساخته و فلز در آن تزریق شده و پس از آن قطعه اصلی ساخته خواهد ‌‌شد. کریمی از ارائه روشی نوین برای ساخت قطعات صنعتی به روش اقتصادی خبر داد و گفت: در این روش با استفاده از پرینترهای سه بعدی می‌توان قطعه را با کمترین هزینه و زمان پرینت و عرضه کرد. وی با اشاره به جزئیات این طرح یادآور شد: به این صورت است که قطعه‌ای که طراحی شده است برای انجام تست ‌بر روی آنها، توسط پرینترهای سه بعدی پرینتری از قطعه طراحی شده گرفته می‌شود و به واحد مهندسی عرضه می‌شود و پس از بررسی این واحد و اعمال اصلاحات بر روی آنها به ساخت قطعه اصلی وارد می‌شویم. مجری طرح با بیان اینکه با 3 نوع ماده پلی استر (PS)، وکس و شن ریخته گری می‌توان قطعات را تولید کرد، یادآور شد: این روش هزینه‌های اضافی مانند ساخت قالب و براده برداری را ندارد. وی با اشاره به ساخت برخی قطعات پیچیده چون توربین‌ها ادامه داد: قطعاتی چون توربین ها باید ریخته گری دقیق شود که نیاز به مدل داریم و برای این منظور نیاز است تا قالب آن ساخته شود ولی با استفاده از پرینترهای سه بعدی بدون نیاز به قالب سازی مدل آن را ایجاد می کنیم و به ریخته گر دقیق می دهیم و در این واحد وارد ساخت قطعه اصلی می شود و تحویل می دهد. کریمی با تاکید بر اینکه در این روش 3 مرحله از فرآیند ساخت قطعات حذف خواهد شد، افزود: در قطعات پیچیده در روش‌های سنتی حداقل 50 ساعت زمان نیاز دارد در حالی که با این روش 6 ساعت زمان نیاز است تا به ساخت قطعه اصلی وارد شویم. مجری طرح از کاربردی شدن این روش در صنایع خبر داد و گفت: از این روش برای ساخت قطعات صنایع خودروسازی، صنایع هوافضا و شرکت‌های فعال در زمینه ساخت توربین‌ها استفاده می‌شود. منبع: پینا

پرینترهای سه‌بعدی از شکل و ظاهر کاملا متفاوتی برخوردارند که بیشتر از یک پرینتر به یک دستگاه CNC کوچک و مینیاتوری شبیه‌اند. نکته مشترک در تمامی ابزارهای این رده، یک نازل عمودی با امکان حرکت آزادانه در هر سه جهت و صفحه‌ای برای شکل‌گیری محصول نهایی در بخش پایینی است؛ جایی‌که شیء مد نظر کاربر به‌صورت لایه‌لایه با حرکت نازل و انتقال ماده اولیه روی صفحه ساخته شده و اصطلاحا پرینت می‌شود. برای انجام یک پرینت در این دسته، نخستین گام تهیه طرح سه‌بعدی متناسب با نرم‌افزار دستگاه است. این طرح سه‌بعدی توسط نرم‌افزارهای مختلف و گوناگونی قابل تهیه است که از جمله برترین نمونه‌های رایگان آن می‌توان به Google Sketchup، Wings 3D، ٍBlender Sulptris و Make Human اشاره کرد که این آخری برای طراحی سه‌بعدی اندام‌های انسانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. یک نکته مهم در این میان، توجه به خروجی مختلف این نرم‌افزارهاست که طیف وسیعی از فرمت‌ها را دربر می‌گیرد و از آن جمله می‌توان به OBJ، PLY، STL، AC3D، DXF و VRML اشاره کرد. این فرمت‌ها با این‌که همگی از حجم‌پذیری و شکل سه‌بعدی پشتیبانی می‌کنند، اما تنها برخی از آن‌ها می‌توانند رنگ‌های متفاوت و بافت‌های حجیم (Texture) را در تصویر نهایی منعکس نمایند. البته برای یک پرینت سه‌بعدی معمولی نیاز چندانی به فراگیری دانش طراحی نیست و بسیاری از سایت‌های مرتبط در این زمینه اقدام به ارائه فایل آماده پرینت از برخی طرح‌های محبوب نموده‌اند؛ دو نمونه از این‌گونه وب‌سایت‌ها Thingiverse و GrabCAD است که مجموعه‌ای از طرح‌های مختلف در هر دو به چشم می‌خورد. برای پرینت نیز علاوه بر پرینترهای سه‌بعدی شخصی می‌توان از سرویس سایت‌های مختلف با امکان دریافت فایل سه‌بعدی و ارائه محصول نهایی پرینت شده با قیمتی عادلانه استفاده کرد. Formlabs Formفرصت‌ها و تهديدها استفاده از پرینترهای سه‌بعدی دریچه جدیدی را پیش روی علم نوین گشوده است که از جمله مي‌توان به امکانات بی‌شماری برای ساخت پیچیده‌ترین طرح‌های انتزاعی اشاره كرد که تا پیش از این مجالی برای تحقق در دنیای واقعی پیدا نمی‌کردند. اما از سوی دیگر، عمومی‌شدن استفاده از پرینترهای سه‌بعدی با خطرات بالقوه‌ای نیز همراه است که یکی از مشهودترین آن‌ها، امکان پرینت و ساخت آزادانه انواع اسلحه توسط افراد عادی است. ماه گذشته یکی از این اسلحه‌ها با امکان شلیک پیاپی 600 گلوله به‌نمایش گذاشته شد. مواد اولیه مورد استفاده مواد قابل استفاده برای ساخت اشیاي مختلف در پرینترهای سه‌بعدی به‌جز موارد معمولی مانند پلاستیک‌های فشرده و پودرهای سرامیکی شامل فولاد، تیتانیوم، طلا و نقره در دسته فلزات و لاستیک، کاغذ، شکر، ماسه و طیف وسیعی از خوراکی‌ها حتی گوشت می‌شود که در این میان برای ساخت ابزارهای معمول، استفاده از پلاستیک‌های با پایه رزین با شکل‌پذیری و استحکام فراوان، کاربرد بالایی دارد. دو نمونه از این پلاستیک‌ها ABS و PLA هستند که به‌صورت قرقره‌‌های بزرگ در اکثر پرینترهای این رده دیده می‌شوند.

پرینترهای سه‌بعدی با قابلیت تولید اجسام پلاستیکی، و سیستم مرور سه‌بعدی کتاب‌های قدیمی، از جمله‌پدیده‌هایی بودند که بیش از دیگر نوآوری‌های تکنولوژیک توجه بازدیدکنندگان نمایشگاه سبیت ۲۰۱۳ را جلب کردند. درهای سبیت ۲۰۱۳ از روز سه‌شنبه (۱۵ اسفند، ۵ مارس) به روی عموم گشوده شد و پیش‌بینی می‌شود در طول پنج روز برگزاری این نمایشگاه در شهر هانوفر آلمان، بیش از ۳۵۰ هزار نفر از ۱۱۰ کشور جهان از آن دیدن کنند. بنا بر گزارش‌های رسیده از سبیت، از میان محصولات تکنولوژیک و نوآوری‌های دیجیتالی که در سبیت ۲۰۱۳ عرضه شد، تا کنون کمتر پدیده‌ای به اندازه پرینترهای سه‌بعدی نظر بازدیدکنندگان را جلب کرده است. از تولید نسل جدید پرینترها که می‌توانند با استفاده از پلاستیک مذاب اجسام جامد طراحی‌شده در کامپیوترها را بسازند، مدت زیادی نمی‌گذرد و هنوز استفاده از آنها توسعه نیافته و فراگیر نشده است. این پرینترهای سه‌بعدی که توسظ کمپانی آلمانی "فابستر" تولید شده، پلاستیک را ذوب و به لایه‌های فوق‌نازک ۸۸ میکرونی تبدیل می‌کند و با چینش آنها در کنار هم می‌تواند اجسام جامد را با جزئیاتی خیره‌کننده چاپ کند. چاپ اجسام سه‌بعدی رویایی است که هنوز هم بسیاری نمی‌توانند محقق شدن آن را باور کنند آن‌طور که فابین گروپ، مدیر این پروژه در گفت‌وگو با خبرگزاری فرانسه گفته، این سیستم چاپ اکنون توسط گروه کوچکی از معماران، طراحان و مهندسان مورد استفاده قرار گرفته است. روی کاغذ، ابعاد اجسامی که این پرینترها می‌توانند چاپ کنند، محدودیتی ندارد، اما پرینتری که در سبیت به نمایش درآمده می‌تواند حداکثر اجسامی پلاستیکی با طول و عرض ۲۲/۵ و ارتفاع ۲۱ سانتی‌متر چاپ کند. مدت‌زمان چاپ هر جسم، بسته به ابعاد آن متفاوت است، اما چاپ یک بطری پلاستیکی توسط این دستگاه نزدیک به یک ساعت زمان می‌برد. بهای این پرینترها در حال حاضر در حدود ۱۵۰۰ یورو است. سازندگان آن می‌گویند با تکامل و توسعه این سیستم طبعا قیمت آن ارزان‌تر خواهد شد. شاید این آینده‌سازترین محصولی است که در سبیت ۲۰۱۳ ارائه شده. چاپ سه‌بعدی رویایی است که هنوز هم بسیاری نمی‌توانند محقق شدن آن را باور کنند. شما با این پرینترها می‌توانید هر چیزی که می‌خواهید، طراحی و چاپ کنید؛ یا حتی از اینترنت طرح‌هایی را دانلود و سپس چاپ کنید. گفته می‌شود این سیستم در سیر تکاملی خود می‌تواند اجسامی با رنگ‌های متنوع و با استفاده از مواد خام متفاوت تولید کند. مرور سه‌بعدی و اینتراکتیو کتاب‌های نفیس قدیمی سیستم مرور سه‌بعدی و تعاملی کتاب‌های کهن، در روند پژوهش‌ها تحولی اساسی ایجاد خواهد کرد کتاب‌های نفیس قدیمی را معمولا فقط از پشت محفظه‌های شیشه‌ای چندلایه در موزه‌ها می‌توان دید، اما سیستم جدیدی که در نمایشگاه سبیت ارائه شده، امکان مرور این کتاب‌ها در حالت سه‌بعدی را به کاربران می‌دهد. این سیستم هم از جمله پدیده‌هایی بود که چشم بسیاری از بازدیدکنندگان سبیت را خیره کرد. سیستم مرور تعاملی و سه‌بعدی کتاب‌ها برای نخستین بار در نخستین روز نمایشگاه سبیت ۲۰۱۳ به نمایش درآمد. موسسه آلمانی "فراون‌هوفر" این سیستم را طراحی و پیاده‌سازی کرده است. با بهره‌گیری از آن می‌توانید نسخه‌های خطی چندین قرن پیش را با مدرن‌ترین ابزارهای روز بررسی کنید. این سیستم متون را اسکن می‌کند و روی یک مانیتور نمایش می‌دهد. کاربر می‌تواند در برابر این نمایشگر بایستد و صرفا با اسکرول کردن صفحات از طریق تکان دادن دست‌هایش در هوا، آنها را مرور کند. دوربین‌های این سیستم حرکت دست‌ها را با دقت زیر نظر دارند تا از این طریق فرمان‌های مورد نظر کاربر را اجرا کنند. موسسه "فراون‌هوفر" در همکاری با کتاب‌خانه ایالت باواریا در مونیخ، مجموعه‌ای از کتاب‌های قدیمی را در دسترس کاربران این سیستم قرار داده است. قدیمی‌ترین نسخه موجود در این مجموعه بیش از هزار سال قدمت دارد. قرار است در ادامه، متخصصان "فراون‌هوفر" قابلیت ترجمه همزمان و نیز جستجو در متون کهن را هم به این سیستم اضافه کنند؛ سرویس‌هایی که به طور بالقوه می‌توانند در روند پژوهش‌ها تحولی اساسی ایجاد کنند. منبع : مجله بسپار :w58::w58::w58::w58::w58::w58::w58::w58::w58::w58::w58::w58::w58::w58: