همه چیز درباره چاپگرهای سه بعدی

چاپگرهای سه بعدی خیلی علمی تخیلی به نظر می رسند، تکنولوژی ای که قادر است فقط با چند دستورالعمل کامپیوتری هر نوع شی قابل تصوری را خلق کند، حتی اعضای بدن انسان را. دیدن چنین صحنه هایی فیلم های علمی تخیلی را به یاد می آورد.

اما چاپگرهای سه بعدی برخلاف فیلم های علمی تخیلی، واقعی هستند و شور و هیجان متفاوتی را ایجاد می کنند. یک پرینتر سه بعدی از تصاویر رایانه ای برای ساخت – یا چاپ اشیای سه بعدی استفاده می کند. افراد می توانند همه چیز از اسباب بازی و جواهر گرفته تا غذای مخصوص اردک، کلیه انسان و حتی اسلحه – اینکه قابلیت استفاده داشته باشند مورد تردید است را بسازند. چاپ سه بعدی از سال ۱۹۸۳ هنگامی که چالز هال، استریو لیتوگرافی (stereolithography) را، پروسه ای که اشیا را لایه لایه می سازد، ابداع کرد، مطرح بوده است. این تکنولوژی توسط صنایع به کار گرفته شد تا با سرعت نمونه های آزمایشی، قطعات نایاب و طرح های خاص را بسازند. کسب و کارهای متفاوت قادر بودند از طریق ساخت مدل های مورد نظر خود به جای دادن سفارش ساخت به دیگران پول خود را ذخیره کنند، مهم نبود که چقدر ساختن آنها پیچیده باشد.

در سال های اخیر چاپگرهای سه بعدی خانگی ظاهر شدند. کار با آنها راحت است، ارزان ترند و از مواد غیرسمی استفاده می کنند. این پدیده جدید می تواند یک کارخانه خانگی را در دسترس هر مصرف کننده ای قرار دهد. این چاپگرهای سه بعدی نظر بسیاری را به خود جلب کرده است، رییس جمهور اوباما در یکی از خطابه هایش گفت که «این تکنولوژی، پتانسیل این را دارد که تقریبا در ساخت همه چیز انقلابی به پا کند.» وی امکانات و آزمایشگاه های زیادی را برای ساخت این چاپگرها اختصاص داده است. بازار مناسب اما اینکه چاپگرهای سه بعدی روز به روز بیشتر جا می افتند به این معنی نیست که همه بخواهند یکی داشته باشند. استاد دانشگاه وارتون، دیوید رابرتسون باور ندارد که این چاپگرها بتواند نظر عموم مردم را به خود جلب کنند. رابرتسون که نوآوری و توسعه تولید را تدریس می کند دو چاپگر سه بعدی میک بوت دارد که قیمت هر کدام چند هزار دلار است. این چاپگرها وی را قادر می سازند که چیزهایی مانند روبات اسباب بازی برای پسرش و حباب چراغ برقی که شکسته است را بسازد. اما وی می داند که چاپگر سه بعدی بیشتر برای انجام کارهای خاص ساخته شده است تا برای ساختن چیزهای معمولی و پیش پا افتاده. رابرتسون چاپگر سه بعدی خانگی را با چاپ خانگی عکس مقایسه می کند. هرچند چاپگرهای مخصوص عکس برای مصرف کنندگان ارزان و قابل دسترس هستند، اما بیشتر افراد از این چاپگرها ندارند و چاپ عکس های خود را به جایی سفارش می دهند تا با کیفیت بالا، به راحتی و بدون صرف هزینه زیاد انجام شود.

این مصرف کنندگان به جای خرید کاغذ گران قیمت چاپ عکس و جوهر کارتریج به نفع خود کار کرده و از این طریق پول خود را ذخیره می کنند. رابرتسون معتقد است که بازار چاپگر های سه بعدی مشابه چاپگرهای عکس است. در حالی که برخی افراد دوست دارند چاپگرهای خودشان را داشته باشند، بیشتر افراد ترجیح می دهند کارشان را به دست خدمات چاپ سه بعدی بسپارند؛ زیرا این روش آسان تر و شاید هم ارزان تر باشد. همچنین محدودیت هایی هم برای چاپگرهای خانگی وجود دارد. این چاپگرهای سه بعدی قادرند همزمان فقط از یک ماده معمولا پلاستیک استفاده کنند، در حالی که بیشتر اشیا از چندین ماده متفاوت ساخته شده اند. رابرتسون می افزاید: «و در کنار همه اینها چاپگرهای خانگی سه بعدی شاید نتوانند همه را راضی نگه دارند. شاید دقیقا زمانی که به آن نیاز دارید، خراب شوند و راه اندازی دوباره آن زمان بر باشد. همچنین قطعاتی که چاپ می شوند آنقدرها هم دقیق نیستند، در حین پروسه چاپ شدن شاید جمع شده یا از فرم اصلی خود خارج شوند.» و در آخر پروسه چاپ سه بعدی ساعت ها و شاید هم روزها به طول می انجامد. تغییر مطابق خواست و سلیقه مصرف کننده پس چاپ سه بعدی کجا به درد می خورد؟ این یک تکنولوژی انقلابی است که به درد ساخت تولیدات خاص برای مصرف کننده و همچنین استفاده های تجاری می خورد؛ اما پروسه انجام آن برای تولید انبوه کارآیی ندارد.

کارل اولریچ، رییس بخش نوآوری دانشگاه وارتون و استاد مدیریت اطلاعات و عملیات این دانشگاه می گوید: «این تکنولوژی در مواردی که تقاضا شخصی و ویژه باشد یا جایی که تغییراتی مطابق خواست مصرف کننده لازم باشد برای تولید کاربرد دارد. این گونه تقاضا ها اهمیت خود را دارند؛ اما من فکر نمی کنم این تکنولوژی در تولید انقلابی به پا کند.» اولریچ توضیح می دهد که تکنولوژی چاپ سه بعدی شامل مجموعه ای از پروسه های تولیدی است. وی می گوید یکی از رایج ترین روش هایی که این تکنولوژی در پروسه تولید به کار می برد آن است که برای ساخت یک شیء هر بار لایه نازکی از آن را می سازد. اساسا چاپگرهای سه بعدی ترتیبی هستند؛ هر واحد کالا باید متوالی و به ترتیب ساخته شود. در نتیجه در مقایسه با دیگر روش های تولید مثل ذوب مواد، چاپگرهای سه بعدی خیلی کند هستند.» طبق گفته های اولریچ، ماشین یک کارخانه ای که به روش ذوب کار می کند می تواند هر ۱۵ ثانیه ۱۰۰ قاشق پلاستیکی بی نقص بسازد، اما بهترین چاپگرهای سه بعدی قادرند فقط یک قاشق در هر ۱۰ دقیقه بسازند و قاشقی که می سازند خیلی هم کامل نخواهد بود. یعنی تولیدی به مراتب کمتر. پس به نظر می رسد که قاشق هایی که مصرف کنندگان در مغازه بستنی فروشی استفاده می کنند هیچ وقت با چاپگرهای سه بعدی ساخته نخواهند شد.

اولریچ نتیجه می گیرد که چاپ سه بعدی «تکنولوژی جذابی است، اما پایه های بنیادین تولید را تغییر نخواهد داد.» این تکنولوژی برای تولید محصولات معمولی و انفرادی و ساخت کالاهایی که تقاضا برایش کم و پراکنده است مناسب است. اولریچ می نویسد: «چاپگرهای سه بعدی در وسایلی که تقاضا برایشان خیلی متداول نیست یا هنگامی که تغییر مطابق خواست و سلیقه مشتری و شخصیت خاص وی مهیا باشد، کاربرد دارد. چاپ سه بعدی تاثیر شگرفی در صنایع متفاوت داشته است. این چاپگرها در ساخت شکلات، پیوند اعضای مصنوعی، فضاپیما و حتی قسمت های متفاوت موتور موشک های ناسا مورد استفاده قرار گرفته است. امسال در ماه جولای، آژانس فضایی نتیجه آزمایش های خود را از دو انژکتوری که با چاپگرهای سه بعدی ساخته شده بودند اعلام کرد: آنها ۶۰۰۰ درجه فارنهایت حرارت را تحمل کرده بدون اینکه ذوب شوند. طبق گزارش جدید ناسا، انژکتورهای چاپ شده ظرف سه هفته ساخته شده و کمتر از ۵۰۰۰ دلار هزینه داشته اند، این در حالی است که ساخت این انژکتورها معمولا شش ماه طول می کشد و ۱۰۰۰۰ دلار هزینه دارد.

از چاپگرهای سه بعدی حتی در ساخت کلیه انسان هم استفاده شده است. آنتونی آتالا جراح موسسه «Regenerative Medicine» در کنفرانس TED سال ۲۰۱۱ از یک کلیه چاپ شده رونمایی کرد. این چاپگر سه بعدی از سلول های زنده استفاده کرده بود. متخصصان این حوزه آینده روشنی برای این چاپگرها پیش بینی می کنند. فروش این چاپگرها در سال ۲۰۱۳ بیش از دو برابر فروش دیگر چاپگرهای حرفه ای بوده است. کندال وایت هوس «Kendall Whitehouse» محقق تکنولوژی و رسانه در Wharton می گوید: چاپگرهای سه بعدی شور و هیجان «زیادی در خصوص نیروی بالقوه اش برای جذب در بازار مصرف کننده به وجود آورده است، اما به همان میزان هم اغراق درباره آن وجود دارد. وی می گوید: این شور و هیجان شاید از واقعیت پیشی بگیرد، حداقل در کوتاه مدت.» اما متخصصان این صنعت آینده ای را پیش بینی می کنند که در آن مصرف کننده خرید خود را به صورت آنلاین انجام می دهد و فروشنده طرح دیجیتالی محصول خواسته شده را برای خریدار می فرستد تا وی آن را در خانه چاپ کند.
برای آشنایی بیشتر در مورد آموزش تعمیرات پرینتر می‌توانید به این لینک مراجعه نمایید. 

خدمات و محصولات صنعتی

 الکتروپمپ

 

 

 

فروش تجهیزات