الطباعة ثلاثية الأبعاد، أو التصنيع المضاف، تقدم حلولاً متعددة الاستخدامات من نماذج المفاهيم و النماذج الأولية الوظيفية في النماذج الأولية السريعة للتركيبات، أو حتى الأجزاء ذات الاستخدام النهائي في التصنيع. ولكن قد يكون من الصعب الاختيار بين مختلف حلول الطباعة ثلاثية الأبعاد المتنافسة.
سيعرض لك هذا المنشور بعض المعلومات التفصيلية حول تقنيات الطباعة الثلاث الأكثر شيوعاً والاختلافات بينها.
ما هو مبدأ عمل FDM في الطباعة ثلاثية الأبعاد؟
تُعد FDM، وهي اختصار لـ FDM، اختصارًا للنمذجة بالترسيب المنصهر، تقنية شائعة تستخدم في الطباعة ثلاثية الأبعاد. يتضمَّن إذابة خيوط لدن بالحرارة وضغطها طبقة تلو الأخرى لإنشاء جسم ثلاثي الأبعاد. وبما أن الطباعة بتقنية FDM تتضمن بنية داعمة في الأسفل، فيجب فصلها عند الحصول على المنتج النهائي.
إليك مقطع فيديو يوضح لك كيفية عمل آلية التصنيع الآلي المباشر.
كيف يعمل جيش تحرير السودان للطباعة ثلاثية الأبعاد؟
SLA تعني الطباعة الحجرية المجسمة. وهي عملية تستخدم الليزر لتقوية مادة راتينج سائلة حساسة للضوء بشكل انتقائي إلى نموذج صلب، طبقة تلو الأخرى. تظل المادة التي لا تتعرض لليزر في حالة سائلة، وبالتالي فإن المنتج النهائي يتم إنتاجه بالراتنج السائل ويتطلب التنظيف والمعالجة اللاحقة. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب جيش تحرير السودان هياكل دعم لدعم النموذج وتثبيته.
إليك مقطع فيديو لمساعدتك على فهم اتفاقية مستوى الخدمة.
ما هو التلبيد الانتقائي بالليزر؟
يُطلق عليه أيضًا اسم SLS، ويستخدم الليزر لتلبيد المسحوق بشكل انتقائي في درجات حرارة عالية لبناء نموذج طبقة تلو الأخرى. يعمل المسحوق غير الملبد كهيكل داعم أثناء عملية الطباعة. ويجب إزالته بواسطة الفرش للحصول على المنتج النهائي.
إليك مقطع فيديو يوضح لك كيفية عمل SLS.
الاختلافات بين التصنيع الآلي المباشر وجيش تحرير السودان وجيش تحرير السودان (3 نقاط)
يمكن مقارنتها على العديد من المعايير، وهنا نعرض 3 عوامل رئيسية للمقارنة.
جودة الطباعة والتطبيقات
يمكن لتقنية SLA إنتاج أجسام ذات دقة عالية وتشطيب سطح أملس وتفاصيل دقيقة. وهي مثالية لصنع أجزاء عالية الدقة ذات أشكال معقدة، مثل الأشكال التفصيلية أو المجوهرات المخصصة أو إكسسوارات الأزياء المعقدة.
يمكن أن تنتج SLS أيضًا منتجات عالية الدقة وأجزاء وظيفية ذات هياكل معقدة، كما أن قوة المنتجات أفضل من تلك المصنوعة من SLA. حتى أنها تتشابه في الأداء والجودة مع الأجزاء المصبوبة بالحقن. ومع ذلك، نظرًا لأن المادة الخام عبارة عن مسحوق، فإن سطح المنتج يكون خشنًا نسبيًا بعد التشكيل ويتطلب مزيدًا من المعالجة للحصول على سطح أملس.
تُستخدم هذه التقنية بشكل أساسي في صناعات مثل صناعة الطيران والسيارات والرعاية الصحية، حيث تنتج منتجات مثل إطارات الطائرات بدون طيار ومكونات الدراجات.
تُعد الطباعة بتقنية FDM أسرع بكثير من SLA وSLS، ولكنها ذات دقة أقل، مما يؤدي إلى تشطيب سطح أكثر خشونة بعض الشيء وطبقات مرئية. قد تُظهر عدم دقة حول الملامح المعقدة، لذا فهي مناسبة لإنشاء أشكال وهياكل بسيطة، مثل علب الهواتف وهياكل الدعم والزجاجات وغيرها.
المواد
يستخدم SLA في المقام الأول المواد الراتنجية الحساسة للضوءالتي توفر مجموعة واسعة من الألوان والخصائص، بما في ذلك المرونة الجيدة ومقاومة درجات الحرارة العالية وقوة الشد ومقاومة الصدمات. وقد طوّر بعض موردي المواد الآن تركيبات مبتكرة من راتنجات البوليمر الضوئي SLA. وهي توفر العديد من الخصائص البصرية والميكانيكية والحرارية التي يمكن أن تضاهي خصائص اللدائن الحرارية القياسية والهندسية والصناعية.
تستخدم طابعات SLS بشكل أساسي مساحيق البوليمرات والمعادن والسيراميك والجبس والنايلون وغيرها. وتمثل مواد النايلون 90% من الاستخدام. ونظرًا لإمكانية إعادة تدوير المسحوق غير الملبد، فإن معدل استخدام المواد في طابعات SLS هو الأعلى بين التقنيات الثلاث.
تستخدم طابعات FDM بشكل أساسي المواد البلاستيكية مثل PLA وABS وTPU وغيرها. PLA هو الأكثر شيوعًا لأنه ليس فقط قابل للتحلل وصديق للبيئة، ولكن يمكن أيضًا مزجه مع ألياف الخشب أو المساحيق المعدنية لإنشاء منتجات ذات نسيج فريد من نوعه. بالإضافة إلى ذلك، من خلال إضافة ألوان مختلفة من العوامل الفلورية إلى PLA أو ABS، يمكن أيضًا إنتاج ألوان مختلفة من المنتجات المضيئة.
التكاليف
من بين التقنيات الثلاث، تُعد تقنية التصنيع الآلي المباشر FDM الأرخص إجمالاً لأنها سهلة التشغيل، كما أن المعدات والمواد ليست باهظة الثمن.
المعدات المستخدمة في SLS هي الأغلى ثمناً، كما أن تكاليف صيانتها مرتفعة جداً بسبب صعوبتها التقنية. فيما يتعلق بالمواد، فإن تكلفة الراتنج المستخدم في SLA هي الأعلى بسبب تعقيد التصنيع. تكلف المواد المستخدمة في SLS أكثر من مواد FDM ولكنها أقل من مواد جيش تحرير السودان. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إعادة استخدام مسحوقها غير المصهور، مما يقلل من التكاليف.
تتميز كل تقنية طباعة ثلاثية الأبعاد بنقاط قوتها وضعفها ومتطلباتها، وهي مناسبة للتطبيقات والأعمال المختلفة.
إذا كنت بحاجة إلى النموذج الأولي مع الهياكل والأشكال البسيطة، فإن طباعة FDM هي الخيار الأفضل. إذا كنت ترغب في صنع كائنات مفصلة بدقة جيدة، فإن SLA هو الأفضل. وتُعد SLS مثالية لإنتاج عدد صغير من النماذج الأولية عالية الدقة في مواد مختلفة بسرعة. يمكنك اختيار الطريقة الأنسب بناءً على احتياجاتك وميزانيتك.
وباعتبارها شركة رائدة في مجال التوريد، ساعدت Jingsourcing أكثر من 4000 عميل في تخصيص المنتجات من التصميم ومساعدتهم في صنع نماذج أولية باستخدام تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد المختلفة، بما في ذلك FDM وSLA وSLS. ما عليك سوى إخبارنا بطلبك. سنتعامل مع كل شيء في هذه العملية، ونرتب الإنتاج الضخم بعد تأكيد العينة النهائية. فحص المنتج و الشحن كما يمكن ترتيبها حسب الحاجة.
