เครื่องพิมพ์ 3 มิติและความสามารถ

หากจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้การสร้างแบบจำลองสามมิติได้รับการพิจารณาบางอย่างจากโลกแห่งนิยายวิทยาศาสตร์ทุกวันนี้เกือบทุกคนสามารถซื้ออุปกรณ์เดสก์ท็อปพิเศษสำหรับการพิมพ์ผลิตภัณฑ์พลาสติกจำนวนมาก ดังนั้นเครื่องพิมพ์ 3D คืออะไรความสามารถโอกาสและขอบเขตของพวกเขาคืออะไร บทบาทของมนุษย์ในการสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่ถูกต้องคืออะไร

คุณสมบัติเครื่องพิมพ์ 3D

เครื่องพิมพ์สามมิติเป็นอุปกรณ์พิเศษที่สามารถพิมพ์วัตถุปริมาตรบนพื้นฐานของรูปแบบเสมือนจริง หากผงหมึกใช้สำหรับการพิมพ์ในเครื่องพิมพ์ทั่วไปจากนั้นในกรณีที่สองพวกเขาจะใช้พลาสติกประเภทต่างๆไนล่อนผงโลหะผงแก้วปูนและวัสดุอื่น ๆ พื้นฐานของเทคโนโลยีนี้คือการสร้างแบบจำลองที่เป็นของแข็งในแต่ละชั้น วิธีนี้เหมาะสำหรับการสร้างวัตถุที่มีความซับซ้อนแตกต่างกัน: จากของเล่นเด็กทั่วไปไปจนถึงองค์ประกอบทุกประเภทที่ใช้เช่นในเทียม

หลักการทำงานของเทคนิคนี้:

• การสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ของวัตถุในอนาคต
• การแบ่งเทมเพลตที่ได้ออกเป็นเลเยอร์ขวางตามขวางโดยใช้ซอฟต์แวร์พิเศษ
• ค่อยๆสะสมไปในทิศทางจากของเหลวที่ฐาน, แป้ง, วัสดุอื่น ๆ ที่มีการเชื่อมต่อในภายหลัง (ฟิวชั่น) เป็นวัตถุของรูปร่างที่ต้องการ

มีเทคโนโลยีหลายอย่างสำหรับการพิมพ์ดังกล่าวซึ่งแตกต่างกันในเทคนิคการทำงานคุณสมบัติของวัสดุต้นฉบับที่ใช้และซอฟต์แวร์ที่ใช้:

1. การอัดรีดการพิมพ์
   สาระสำคัญของวิธีนี้คือผลกระทบของเครื่องอัดรีดบนวัสดุสิ้นเปลือง เขาให้ความร้อนวัตถุดิบที่อุณหภูมิหนึ่งแล้วบีบมันผ่านหัวฉีดแบบฟอร์มผลิตภัณฑ์หรือชิ้นส่วนของมัน โพลีเมอร์ประเภทต่าง ๆ ทำหน้าที่เป็นวัสดุสิ้นเปลือง
2. ผง
   เทคโนโลยีนี้รวมถึง:
   • การพิมพ์อิงค์เจ็ทขึ้นอยู่กับการใช้งานของสารยึดเกาะบนผงบาง ๆ ตามด้วยการชุบด้วยโพลิเมอร์หรือขี้ผึ้ง;
   • การเลือกหรือการเผาผนึกผงบาง ๆ ด้วยเลเซอร์โดยตรง
   • ลำแสงอิเล็กตรอนฟิวชั่นเลเซอร์ - แทนการเผาผนึกผงจะละลายที่จุดสัมผัสกับเลเซอร์
3. การลอกเป็นแผ่น
   วิธีนี้จะช่วยลดต้นทุนของผลิตภัณฑ์อย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากใช้กระดาษแผ่นโลหะบางและพลาสติกเป็นวัตถุดิบ
4. photopolymerization
   เทคโนโลยีนี้ขึ้นอยู่กับการใช้เรซิ่น photopolymer เหลวแข็งภายใต้อิทธิพลของแสงอัลตราไวโอเลต

การใช้การพิมพ์สามมิติในชีวิตประจำวัน

สนใจพิมพ์บนเครื่องพิมพ์ 3 มิติหรือไม่ ใช่สิ่งต่าง ๆ มากมาย: ของเล่นเด็กและคริสมาสต์ของที่ระลึกกล่องใส่โทรศัพท์มือถือและแท็บเล็ตกลไกสำหรับรถยนต์ทุกชนิดของตกแต่งต่าง ๆ มากมาย เครื่องพิมพ์ 3 มิติได้กลายเป็นสิ่งจำเป็นในการก่อสร้าง, ยา, อุตสาหกรรมอาหาร, บริการของพวกเขาถูกนำมาใช้ในสตูดิโอออกแบบหลายแห่ง

แม้ว่าอุปกรณ์นี้ไม่จำเป็น แต่หลายคนก็ยังคงฝันอยากได้มันไว้ที่บ้าน วันนี้ความปรารถนาเหล่านี้ได้รับการแปลสู่ความเป็นจริงได้อย่างง่ายดายเพราะมีเครื่องพิมพ์ในตลาดในราคาที่เหมาะสม นอกจากนี้เครือข่ายยังเต็มไปด้วย“ สูตรอาหาร” ที่น่าสนใจมากมายสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์โดยใช้อุปกรณ์ 3D

เครื่องพิมพ์จะช่วยพิมพ์หมวกสำหรับปากกาปกติ clothespins ของใช้ในครัวเรือนอุปกรณ์เฟอร์นิเจอร์ตกแต่งต้นคริสต์มาสพลาสติกของเล่นเด็กหน้ากากน่าสนใจ เจ้าของโทรศัพท์มือถือหรือแท็บเล็ตจะไม่ยอมแพ้ความคิดในการทำเคสป้องกันต้นฉบับเพราะการใช้เครื่องพิมพ์จะไม่ยากเป็นพิเศษหากคุณเป็นผู้ที่ชื่นชอบเกมหมากรุกตัวเลขที่สร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติจะทำให้คุณพึงพอใจอย่างแน่นอน

เครื่องพิมพ์ 3 มิติและธุรกิจขนาดเล็ก

คนทันสมัยพยายามอย่างต่อเนื่องเพื่อสิ่งใหม่และไม่ธรรมดา การถือกำเนิดของการพิมพ์สามมิติเป็นแรงผลักดันในการพัฒนาธุรกิจขนาดเล็ก ผลิตภัณฑ์ที่ทำกับเครื่องพิมพ์ 3D จะทำเงินได้ค่อนข้างดี ราคาสำหรับอุปกรณ์นั้นแตกต่างกัน: ราคาที่ง่ายที่สุดมีราคาประมาณ 500 - 1,000 รุ่นที่สูงกว่า - มากกว่า $ 10,000 รุ่นที่ทันสมัยที่สุดมีขนาดกะทัดรัดที่อนุญาตให้ติดตั้งบนโต๊ะขนาดเล็ก ความสามารถของเครื่องพิมพ์ 3D คืออะไรผลิตภัณฑ์ใดบ้างที่สามารถเติบโตได้

แนวคิดยอดนิยมสำหรับธุรกิจ:

1. ผลิตภัณฑ์ของที่ระลึกและของที่ระลึกพร้อมภาพของฮีโร่อันเป็นที่รักของฟีเจอร์และภาพยนตร์อนิเมชั่น
2. เครื่องประดับเล็ก ๆ น้อย ๆ , เครื่องประดับที่สวยงาม, อุปกรณ์เสริมสำหรับสมาร์ทโฟน, แท็บเล็ต, กระเป๋า;
3. ของใช้ประจำวัน: จานช้อนส้อม ฯลฯ
4. ของใช้ในครัวเรือน: โลงศพดั้งเดิมแจกันและโคมไฟที่น่าสนใจผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ที่ออกแบบมาเพื่อตกแต่งบ้านหรือสำนักงาน
5. สื่อการสอนด้วยภาพที่ใช้ในโรงเรียนอนุบาล, โรงเรียน, วิทยาลัย, มหาวิทยาลัย;
6. ผลิตภัณฑ์โฆษณา: จากจารึกขนาดเล็กไปจนถึงป้ายและแบนเนอร์
7. จำลองของรองเท้าและเสื้อผ้าที่จะใช้ในภายหลังโดยนักออกแบบมืออาชีพ
8. อะไหล่;
9. อุตสาหกรรมการท่องเที่ยว - ตัวเลขของผู้คนเทียบกับพื้นหลังของอาคารที่น่าสนใจประติมากรรมจำลองโดยตรงจากสถานที่น่าสนใจต่างๆ

การพิมพ์ปริมาณมากเป็นโอกาสที่ดีสำหรับการเริ่มต้นธุรกิจ แม้ว่าความเร็วของเครื่องพิมพ์ที่ทันสมัยยังคงต่ำ แต่ด้วยความต้องการผลิตภัณฑ์ที่เพิ่มขึ้นคุณสามารถขยายการผลิตได้เสมอโดยการซื้อหน่วยเพิ่มอีกหลายเครื่อง พลังของเครื่องพิมพ์ 3D คือการสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีราคาไม่แพงบางครั้งมีลักษณะเฉพาะที่อุตสาหกรรมไม่ได้ผลิตเอง

ยา

ไม่ต้องสงสัยว่าเครื่องพิมพ์ 3D เป็นความก้าวหน้าครั้งใหญ่ในอุตสาหกรรมนี้ ทุกปีอุตสาหกรรมนี้มีการพัฒนาขยายช่วงของสินค้าที่ผลิต บางทีเร็ว ๆ นี้จะมีโรงงานขนาดใหญ่ที่สามารถผลิตสินค้าที่จำเป็นในเวลาอันสั้น ความเป็นไปได้ของอุปกรณ์สามมิติเหล่านี้ไม่มีที่สิ้นสุด พวกเขาพบการประยุกต์ใช้ในหลายพื้นที่ของยา

เครื่องพิมพ์ที่ใช้ในงานทันตกรรมเป็นที่นิยมอย่างยิ่งโดยที่ใช้ทำครอบฟันชั่วคราวและการปลูกถ่ายกรามซึ่งจำเป็นสำหรับชีวิตมนุษย์ปกติ การผลิตอุปกรณ์กรามเป็นสิ่งสำคัญเพื่ออำนวยความสะดวกในการทำงานของศัลยแพทย์

การพิมพ์ 3 มิติได้รับความนิยมอย่างมากในด้านขาเทียม เทคโนโลยีนี้สามารถพิจารณาโครงสร้างส่วนบุคคลของร่างกายมนุษย์ในระหว่างการผลิตขาเทียม microcavities พิเศษที่ตั้งอยู่ในสถานที่ที่เหมาะสมของระบบอวัยวะเทียมช่วยให้เซลล์เนื้อเยื่อที่มีสุขภาพแข็งแรงสามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระจึงอำนวยความสะดวกและเร่งการปรับตัวของบุคคลให้เข้ากับอวัยวะเทียม

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตรากฟันเทียม เป็นที่ทราบกันว่าเมื่อเร็ว ๆ นี้มีการผ่าตัดที่ประสบความสำเร็จซึ่งอนุญาตให้นำชิ้นส่วนของกะโหลกศีรษะ เริ่มแรกทำการสแกน 3 มิติหลังจากนั้นพวกเขาก็เริ่มสร้างแบบจำลองที่จำเป็น

นักวิทยาศาสตร์ยุคใหม่ที่ใช้เซลล์ตับ (เซลล์ตับ, เซลล์ดาวฤกษ์และเซลล์เยื่อบุผิว) สามารถพิมพ์ส่วนของตับบนเครื่องพิมพ์ 3 มิติ เนื้อเยื่อที่ทำในลักษณะนี้ถูกนำมาใช้จนถึงเพียงเพื่อทดสอบผลกระทบของยาเสพติดต่างๆและไม่ได้ใช้สำหรับการปลูกถ่ายอวัยวะกับมนุษย์ ผ้าที่สร้างขึ้นมาเพียงอย่างเดียวนั้นมีอยู่เป็นเวลาห้าวัน

การก่อสร้าง

จนถึงขณะนี้มีเพียงไม่กี่ บริษัท ที่ผลิตเครื่องพิมพ์ก่อสร้าง ค่าใช้จ่ายของรุ่นที่ถูกที่สุดเกินกว่า 12,000 ยูโร แม้จะมีความสูงโดยเฉลี่ย แต่อุปกรณ์นี้สามารถทำที่บ้านได้ซึ่งมีความยาว 144 เมตร³. ในขณะที่ไม่มีโมเดลในอุดมคติที่จะทำให้วิศวกรและผู้สร้างพอใจอย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตามงานกำลังดำเนินการในหลายประเทศเพื่อปรับปรุงเทคโนโลยี 3D

นักวิทยาศาสตร์กำลังพยายามสร้างอุปกรณ์พิเศษที่สามารถใช้วัตถุดิบได้หลากหลาย ตัวอย่างเช่นการใช้เซรามิก, แก้ว, อลูมิเนียมออกไซด์จะช่วยให้คุณ "เติบโต" องค์ประกอบที่จำเป็นที่สุดสำหรับบ้าน การใช้การพิมพ์ 3 มิติจะอำนวยความสะดวกในการก่อสร้างอาคารลดค่าแรงงานลดปริมาณขยะ นอกจากนี้เครื่องสมาร์ทนี้สามารถแทนที่คนในสถานที่ที่ไม่ปลอดภัย

ในปี 2014 บริษัท จีน Winsun ทำให้โลกประหลาดใจด้วยข้อมูลเกี่ยวกับการสร้างบ้านด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติขนาดใหญ่ (ความสูงอุปกรณ์ - 6.6 ม., ความกว้าง - 10 ม., ความยาว - 40 ม.) เครื่องจักรพิเศษนี้ทำงานตลอดเวลาโดยไม่หยุดพักและผู้สังเกตการณ์คุณสามารถสร้างบ้านได้เกือบทุกวัน

เทคโนโลยีการก่อสร้างประกอบด้วยการใช้งานแบบชั้นต่อชั้นของปูนที่เตรียมจากปูนซีเมนต์และขยะก่อสร้าง บ้านมีพื้นผนังที่มีความกว้างประมาณ 30 ซม. ได้รับการดัดแปลงอย่างเต็มที่สำหรับการวางท่อประปาสายไฟและการสื่อสารอื่น ๆ ราคาสุดท้ายของอาคารยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่ตอนนี้มันชัดเจนแล้วว่าอนาคตจะอยู่ที่เทคโนโลยีการปฏิวัตินี้ ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวคือค่าใช้จ่ายในการขนส่งบ้านสำเร็จรูปโรงจอดรถหรืออาคารอื่น ๆ เนื่องจากเครื่องพิมพ์ที่ใช้ในการก่อสร้างนั้นไม่ใช่มือถือ

สถาปัตยกรรม

การสร้างแบบจำลองสามมิตินั้นประสบความสำเร็จในการใช้สถาปัตยกรรมเพราะวิธีนี้จะช่วยให้สถาปนิกสามารถถ่ายทอดความคิดของพวกเขาไปยังลูกค้า โมเดลของโครงสร้างในอนาคตนั้นมีประสิทธิภาพมากกว่าภาพหรือภาพธรรมดาบนจอคอมพิวเตอร์ ลูกค้าได้รับข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับโครงการในอนาคตโดยคำนึงถึงรายละเอียดย่อยทั้งหมดที่มี

อุตสาหกรรมเครื่องประดับ

ขณะนี้มีเครื่องพิมพ์ที่ทำงานกับทอง, เงิน, ทองคำขาว, เหล็กและไนลอนสี อุปกรณ์ 3D เหล่านี้ออกแบบมาเพื่อผลิตเครื่องประดับ ค่าใช้จ่ายของเครื่องพิมพ์ดังกล่าวเริ่มต้นที่ 30,000 รูเบิล เจ้าของอุปกรณ์ดังกล่าวในเวลาอันสั้นสร้างผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายเป็นจำนวนมาก

ความหลงใหลในเทคโนโลยี 3 มิติเช่นมีไข้ทำให้โลกเป็นจริง ทุกปีมีรุ่นใหม่มากขึ้นขอบเขตของเทคนิคนี้กำลังขยายตัว การพิมพ์สามมิติได้กลายเป็นที่นิยมใช้ในทุกอุตสาหกรรม อาจจะเร็ว ๆ นี้การปรากฏตัวของเครื่องพิมพ์ 3D ในบ้านจะไม่แปลกใจทุกคน อุปกรณ์นี้เช่นตู้เย็นหรือโทรทัศน์ทั่วไปจะมีราคาไม่แพงและจำเป็น