ما هي الطباعة ثلاثية الابعاد

1 إجابة واحدة
مخبرية
الكيمياء

الطباعة ثلاثية الأبعاد هي عملية يتم فيها ترتيب عددٍ من الطبقات حتى الوصول إلى نموذج رقمي يمثل نموذجًا ثلاثيّ الأبعاد وتدعى هذه العملية أيضًا بالصناعة الإضافيّة كونها تعتمد على إضافة أجزاء لإنتاج الشكل النهائي.

يتضمن مفهوم هذا النوع من الطباعة في إنتاج أشكالٍ معقدةٍ جدًّا، واستهلاك مواد التصنيع المستخدمة في الطرق التقليدية بأقل مايمكن، واختصارًا يمكن توضيح هذا المفهوم بأنّه عملية إنتاج نماذج جديدة للمواد تكون على شكل شرائح أو مقاطع أفقيّة معتمدًا بذلك على ملفاتٍ رقميّةٍ مستخدمة بواسطة برامج على الحاسوب.

تتمّ هذه التقنية عن طريق طابعاتٍ خاصةٍ تسمى بالطابعات ثلاثيّة الأبعاد، والتي تطبع على مراحل عديدة متمثلةً بـ:

  1. المرحلة الأولى وهي: اللجوء إلى البرامج الحاسوبيّة للتمكن من بناء مجسم ثلاثي الأبعاد، حيث يقوم المصمم برسم المجسم بشكلٍ بدائيٍّ قبل أن يُحوّل إلى شكلٍ ثلاثيّ الأبعاد، مثل الأوتوكاد.
  2. المرحلة الثانية وهي: مرحلة تشكيل المجسم ثلاثي الأبعاد والتي تضمّ خطواتٍ لإنشاء المجسم متمثلةً بوضع الطبقات بشكلٍ متتالي حتى خروجه من المرحلة الرقميّة ليصبح جسمًا ماديًّا ويتم ذلك باستخدام الطابعة.
  3. المرحلة الثالثة وهي: البدء في صناعة المجسم الثلاثي الأبعاد وفيها يتمّ تشكيله بشكلٍ فعليٍّ عن طريق وضع طبقة تلو الأخرى حتى تتشكل مجموعة طبقات تساهم في تكوين الشكل بنمطٍ معينٍ تمت برمجة الطابعة عليه.
  4. المرحلة الرابعة وهي: تقطيع المجسم إلى عدة طبقاتٍ رقيقةٍ ثنائيّة الأبعاد، فيبدأ حينها جهاز الطباعة بتنفيذ الأوامر الموجهة إليه من البرنامج الموجود على الحاسوب، ويُقطع النموذج إلى طبقاتٍ رقيقةٍ جدًّا وثنائيّة الأبعاد ومن ثمّ إضافة المزيد من الطبقات.
  5. المرحلة الخامسة وهي: إذابة الطبقات الرقيقة البلاستيكيّة والمعدنيّة ضمن آلات وطابعات (SLS ) مستخدمة في المصانع الكبيرة والتي تعتمد على تقنية الليزر الذي يقوم بعمليّة الإذابة.
  6. المرحلة السادسة وهي: الإنتهاء من عمليّة الطباعة الثلاثية الأبعاد، والتي عادةً ما تستغرق وقتًا طويلًا يمتدّ بين 4 إلى 18 ساعة على الأقل بحسب نوع المجسم والمواد المستخدمة في تشكيله.

لعمليّة الطباعة ثلاثية الأبعاد تاريخٌ ليس بقصير، ففي عام 1981 ميلادي حصل الياباني هيديو كوداما على براءة اختراعٍ وذلك لاختراعه تقنيّة الطباعة ثلاثيّة الأبعاد عن طريق جهازٍ يعمل بالأشعة فوق البنفسجيّة والذي يقوم بتصليب البوليمرات الضوئيّة، وبذلك تتمّ عملية تصنيع أشكالٍ مبتكرةٍ وفق مبدأ التصنيع بالإضافة، ومن ثمّ تطورت عمليّة التصنيع فبعد ثلاث سنواتٍ قامت مجموعة من المخترعين من فرنسا بابتكار طريقةٍ للتصوير المجسم مطالبين بالحصول على براءة اختراع لما صنعوه ولكن بقيت طباعة الياباني كوداما هي المنتشرة حتى الوقت الحالي.

وفي عام 1987 ميلادي طالب كارل ديكارد ببراءة اختراع مقابل اختراعه لطابعة تعمل بالليزر الإنتقائي ( SLS ) عن طريق تصميم نموذجٍ مثاليٍّ عند تخرجه من الجامعة وجعل اختراعه هذا مشروع تخرجٍ طوره فيما بعد في مرحلة الدراسات العليا، وفي عام 1989 ميلادي وصلت شركة ( EOS Gmbh ) إلى اكتشاف إسلوبٍ للتصنيع عن طريق عملية الصناعةالإضافة وذلك بالإعتماد على الليزر المتلبد وتقنية ( DMLS ) وبذلك أصبحت تقنيّة الطباعة ثلاثية الأبعاد قادرةً على تشكيل أجزاء معدنيّة بشكلٍ متكامل.

أكمل القراءة

0

هل لديك إجابة على "ما هي الطباعة ثلاثية الابعاد"؟