KING3D

بیشتر بدانید

مبانی 3D پرینت

10 ژانویه 2023 توسطپیمان سرحانی

پرینت سه بعدی سرامیک

پرینت سه بعدی سرامیک
به منظور ساختن قطعه های سرامیکی به صورت پیشرفته و سفارشی شده، از روش های گوناگون تولید استفاده می شود. هزینه ی ساخت قطعه های سرامیکی پایین است و در طراحی آن می توان از روش های مختلفی بهره برد.

از خواص مرتبط با مواد سرامیکی پیشرفته می توان به مواردی از قبیل استحکام بالا، مقاومت قابل توجه در برابر سایش، عایق بودن از نظر الکتریکی و حرارتی، مقاومت در برابر دمای بالا و دیگر موارد اشاره کرد.

در صورتی که در طرح های صنعتی، نیاز به استفاده از مواد محکم باشد، می بایست از مواد سرامیکی پیشرفته استفاده کرد. مواد پیشرفته سرامیکی از خواص گوناگون حرارتی، الکتریکی و نیز سازگاری با محیط زیست برخوردار هستند.

به همین دلیل است که از آن ها می توان به منظور ساخت پروتز های مصنوعی در پزشکی، سپرهای مستحکم برای ماهواره ها، انواع حسگر ها، مهر و موم های مورد استفاده در تولید خودرو و دیگر موارد اشاره کرد

سرامیک را می بایست با استفاده از قالب های گران قیمت تولید کرد. در چنین شرایطی می بایست در نظر داشته باشید که نمی توان قطعات سرامیکی را در مقیاس های کوچک تولید نمود. شما می توانید از افزودنی های سرامیکی به همراه تولید قطعه های سرامیکی پیشرفته با هزینه ی مناسب و صرفه جویی در زمان تولید استفاده کنید.

به منظور بهینه سازی در روند تولید محصولات، می بایست تولید اجزا و قطعات بسیار پیچیده ای را در نظر داشته باشید. سرامیک های پیشرفته ای که در تولید دستگاه های چاپگر سه بعدی به کار می روند، در قیاس با روش های سنتی از انعطاف پذیری بالاتری برخوردار هستند و می توانند شکل های هندسی گوناگونی را تولید کنند.

در این مقاله به کاربرد های گوناگون فتوپلیمریزاسیون مخزن های سرامیکی، مراحل گوناگون مورد نظر در فرآیند و نیز ملاحظات گوناگونی خواهیم پرداخت.

پرینت سه بعدی سرامیک
با استفاده از فناوری های گوناگون از قبیلbinder jet، SLS می توان به تولید افزودنی های سرامیکی اقدام نمود.
باید در نظر داشت که تمامی این فناوری ها را نمی توان به منظور تولید قطعه های متراکم مورد استفاده قرار داد. پس کاربرد استفاده از این فناوری ها محدودیت های خود را نیز به همراه دارد.

از طرف دیگر، شما می توانید با استفاده از فتوپلیمریزاسیون VAT که شناخته شده ترین و کامل ترین فناوری به منظور ساخت افزودنی برای سرامیک ها است، اقدام به تولید قطعه های ساختاری متراکم نمایید.

دلیل استفاده از فتوپلیمریزاسیون VAT، قابلیت آن در تولید قطعه های برخوردار از کیفیت بالا، وضوح بی نظیر و کارایی بالا است. بر اساس استاندارد جهانی ISO/ASTM 52900:20 این فرآیند به گونه ای است که در آن فتوپلیمر مایع توسط نور مورد آماده سازی واقع می شود. از فرآیند های مورد نظر در این راستا می توان به DLP یا SLA اشاره کرد. این فناوری ها در چاپگر های سه بعدی رزینی مورد استفاده قرار می گیرند.

برنامه های کاربردی

Lithoz’s LithaBone HA 400 امکان کاشت جایگزین استخوان را فراهم می کند (منبع: Lithoz)

با استفاده از فرآیند فتوپلیمریزاسیون در ساخت مخازن سرامیکی، شما می توانید با هزینه ی کمتری نسبت به ساختن قطعه های سرامیکی به صورت سفارشی اقدام نمایید. در این حالت، شما از بابت طراحی شکل مربوط به قطعات نیز آسوده خاطر خواهید بود. از برخی از محصولاتی که در حوزه های گوناگون به این شیوه تولید شده اند، می توان به موارد زیر اشاره کرد:

دندانپزشکی

پرینت سه بعدی سرامیک
در ساخت تجهیزات مربوط به دندانپزشکی با استفاده از سرامیک می توان به ترمیم آسیب های دندانی پرداخت. با استفاده از فرآیند فتوپلیمریزاسیون VAT و نیز با بهره گیری از موادی مانند زیرکونیا، آلومینا و مواد شیشه سرامیک، می توان نسبت به ساخت انواع روکش ها برای دندان ها اقدام کرد.

شما می توانید در این راستا از طرح ها و راه حل های گوناگون به منظور تولید روکش های آناتومیک برای ترمیم دندان ها همراه با استحکام و زیبایی قابل توجه استفاده کنید.

مهندسی بافت

پرینت سه بعدی سرامیک
ساختن تجهیزات گوناگون به منظور ترمیم کردن استخوان های ساخته شده از جنس بیوسرامیک، یکی از موضوعاتی است که در مهندسی بافت مطرح است. شما می توانید با استفاده از فرآیند فتوپلیمریزاسیون VAT نسبت به تقلید ساختار های مربوط به استخوان های دیگر موجودات از قبیل استخوان ترابکولار گاو را در هندسه های گوناگون و با ایجاد تغییر در ترکیب های شیمیایی فراهم نمایید. البته این فناوری هنوز به تولید محافظ هایی برای جمجمه یا فک بالا دست نیافته است.

سایر کاربردهای مهندسی

از نظر هندسی می توان طرح های بهتر و نوینی را برای زمینه های گوناگون مهندسی از قبیل مبدل های حرارتی و کاربرد های کاتالیزوری به دست آورد. از کاربرد های کاتالیزوری مورد نظر می توان به کاربرد های کاتالیزور ها در ساخت خودرو ها و نیز کاربرد های بیوکاتالیستی اشاره کرد.

استفاده از اجزایی که به صورت سفارشی و ویژه طراحی و ساخته شده باشد، می تواند به کارایی هر چه بیشتر انواع فرآیند ها کمک کند. استفاده از این امکانات همچنین موجبات سود بیشتر و فعال نمودن کاربرد های نوین را فراهم می کند.

Feedstock

پرینت سه بعدی سرامیک
افرادی که به تامین قطعات مرتبط با دستگاه های چاپ سه بعدی اقدام می کنند، مواد خام را که با تجهیزات مورد نظر آن ها ارتباط دارد، عرضه می کنند. به این منظور شما می توانید به راحتی به مواد گوناگونی از قبیل اکسید زیرکونیوم، اکسید آلومینیوم، هیدروکسی آپاتیت و دیگر موارد مرتبط با ساخت چاپگر های سه بعدی سرامیکی دسترسی پیدا کنید.

افراد بسیاری از سراسر دنیا به منظور بهینه سازی مواد خام معرفی شده در تلاش هستند. برخی از دیگر محققان نیز توانسته اند فرمول های مربوط به سوسپانسیون های سرامیکی را برای فرآیند فتوپلیمریزاسیون VAT به دست آورند.

به منظور انجام فرآیند فتوپلیمریزاسیون VAT از نوعی از سرامیک های سوسپانسیونی استفاده می شود. این سوسپانسیون، از مواد گوناگونی تشکیل شده است که از جمله ی آن ها می توان به مخلوط دارای رزین و حساس به تابش نور، پودر سرامیک و دیگر مواد افزودنی اشاره کرد. الزامات فرآیند از قبیل برخورداری از میزان قابل توجه پر کننده ی سرامیکی، ویسکوزیته ی متوسط و دیگر موارد می بایست توسط سوسپانسیون رعایت شود.

به دست آوردن و محقق کردن همه ی الزامات فرآیند ساده نیست. هر قدر میزان جامد بودن فاز ماده بالاتر برود، ویسکوزیته نیز قاعدتا بیشتر خواهد شد. در نظر داشته باشید که می بایست سوسپانسیونی را تهیه کنید که رسوب ناچیزی داشته باشد.

در بررسی ژئوپلیتیکی می بایست اجزای تعلیق را با دقت انتخاب و بررسی کرد. به عنوان نمونه، اندازه و مساحت سطح ذره های سرامیکی باید مناسب باشد. پراکندگی این ذرات نیز می بایست به نحو مطلوب انجام شود؛ چرا که در برقراری تعامل میان پودر سرامیک و رزین بسیار تاثیرگذار است.

در صورتی که بخواهید سوسپانسیون را به صورت همگن آماده کنید، می بایست آن را به صورت مناسب آماده سازی نمایید. مخلوط مواد خام را می بایست در مدت چند ساعت در آسیاب های مخصوص آماده سازی نمود.

پرینت سه بعدی سرامیک

چاپگر سه بعدی سرامیکی 3DCeram، C100 Easy (منبع: 3DCeram Sinto از طریق YouTube)

سوسپانسیون های سرامیکی به میزان زیادی مواد جامد را بارگیری می کنند که همین موضوع موجبات تولید ماده های چسبناک و خام را فراهم می آورد. این ویژگی باعث دشوار شدن ایجاد لایه ها در فرآیند پلیمریزاسیون VAT خواهد شد. به این منظور، بسیاری از چاپگر های سه بعدی رزینی نمی توانند سرامیک های پیشرفته را تولید کنند. پیش از شروع کار با این مواد می بایست از تجهیزات گوناگون با سامانه های دارای پوشش مجدد اختصاصی استفاده کرد.

پس پردازش

بسته به کوره جعبه ای، پس پردازش می تواند بیش از 1500 درجه سانتیگراد باشد (منبع: Thermo Fisher)

فرآیند فتوپلیمریزاسیون که در مخازن سرامیکی صورت می گیرد، فرآیندی غیر مستقیم است. این پس پردازش در کوره صورت می گیرد و تحت عنوان یک عملیات حرارتی مطرح است. در عکس بالا نیز می توانید این فرآیند را مشاهده کنید.

ابتدا می بایست تجزیه ی حرارتی برای رزین و دیگر مواد افزودنی صورت گیرد. فرآیند انجام این کار جداسازی نام دارد. پس از آن مرحله ی تف جوشی صورت می گیرد. بدنه ها در این بخش می بایست تحت دماهای بیشتری باشند (این دما ممکن است از 1500 درجه ی سانتی گراد بالاتر برود). این فرآیند می بایست با هدف فزونی یافتن چگالی قطعه های سرامیکی و بدون ذوب شدن ذره ها به طور کامل انجام شود.

پس پردازش متشکل از یکی از عوامل کلیدی در دست یابی به قطعه های سرامیکی با کیفیت بالا، پیاده سازی مطلوب فرآیند پس پردازش است. بخشی از دستگاه چاپ سه بعدی، مقدار قابل توجهی را از مواد آلی ارائه می کند تا حذف شوند. پس پردازش مرحله ای است که نیاز به زمان قابل توجهی دارد. ممکن است این مرحله چندین ساعت به طول بیانجامد. امروزه تحقیقات قابل توجهی به منظور بهینه سازی فرآیند پس پردازش صورت پذیرفته است. عوامل گوناگونی در تعیین مدت زمان کل فرآیند تاثیرگذار هستند. از جمله ی این عوامل می توان به مقدار مواد مورد استفاده، ویژگی های تجزیه حرارتی مواد، هندسه و شکل قطعه و دیگر موارد اشاره کرد.

مجموعه KING3D

پرینترھای سه بعدی رزینیمبانی 3D پرینتمقالات آموزشی

بیشتر بدانید

26 دسامبر 2022 توسطپیمان سرحانی

آشنایی با روش های تمیز کردن چاپگر های سه بعدی رزینی

آشنایی با روش‌های تمیز کردن چاپگر های رزینی

روش های تمیز کردن چاپگر های رزینی

یکی از مهم ترین بخش های پس پردازش در SLA و همین طور در پرینترهای سه بعدی رزینی DLP ، فرآیند چاپ است. شما می توانید روش های تمیز کردن چاپگر های رزینی را به چند روش و به صورت کاملا ساده بیاموزید.

استفاده ی کامل از مزایای چاپگر سه بعدی رزینی و SLA با بهره گیری از پس پردازش به سادگی امکان پذیر است. در صورتی که چاپ سه بعدی از نظر کیفیت و روند انجام کار پیگیری شود، رعایت استاندارد ها در آن به حداکثر میزان ممکن خواهد رسید.

در این محتوا به مراحل مورد نظر به منظور ارائه کردن چاپ سه بعدی رزینی مطابق استاندارد ها و نیز شیوه های گوناگون برای پیاده سازی این مراحل خواهم پرداخت.

شما می بایست پیش از اقدام به انجام کار، از اقدامات ضروری و محتاطانه در ارتباط با فعالیت با رزین های SLA اطلاعاتی را کسب کنید. میزان سمیت رزین های SLA بالا است و از آن ها می بایست با رعایت قواعد و الزامات خاصی استفاده کرد.

در طی کردن مراحل تمیز کردن دقت کنید که از تماس مستقیم پوست با رزین های SLA خودداری شود. استفاده از تهویه ی مناسب در راستای فرآیند تمیز کردن چاپگر های سه بعدی رزینی بسیار مهم است. بخارات ناشی از سم می تواند سلامتی شما را با مخاطرات گوناگونی مواجه سازد.

به منظور جابجایی در محیط کار به صورت ایمن و با طیب خاطر، می بایست از تجهیزات حفاظت فردی متناسب با کاری که قرار است انجام شود، استفاده کنید. از جمله ی این تجهیزات می توان به مواردی از قبیل عینک های ایمنی، و دستکش های نیتریل اشاره کرد. علاوه بر این تجهیزات، بهتر است محیط دارای پنجره باشد و پنجره ها رو به بیرون باز شوند.

برخورداری از محیط دارای تهویه ی مناسب و تازه شدن هوای محیط نیز ضروری است. طولانی شدن فرآیند پس پردازش ممکن است باعث شود که شما در فرآیند تمیز کردن چاپگر های سه بعدی رزینی از ماسک های FFP2 استفاده کنید.

در صورتی که در حین فرآیند تمیز کردن، ماده ی رزین با پوست بدون پوشش بدن تماس داشته باشد، باید آن را بدون معطلی با استفاده از آب و صابون مایع شست و شو داد.در صورتی که رزین بر روی سطوح و تجهیزات بریزد، می بایست آن را پیش از آن که به فاز جامد تغییر پیدا کند، تمیز کنید.

شما می توانید با استفاده از یک حوله ی کاغذی نیز این کار را انجام دهید. در نظر داشته باشید که می بایست از دستکش و عینک در تمام زمان هایی که با دستگاه کار می کنید، استفاده کنید.

روش اول: قطعه را بشویید

قطعه پرینت شده خود را بشویید تا رزین خشک نشده حذف شود

در زمان خارج شدن قطعه از دستگاه چاپگر، می توان آن را با استفاده از رزین در فاز مایع پوشش داد. پیش از آن که بخواهید به تکمیل مراحل پس پردازش ادامه دهید، می بایست آن را شست و شو دهید.

روش دوم: ایستگاه های شستشو

برای افرادی که به طور مداوم نیاز دارند تا فرآیند تمیز کردن را برای چاپگر های سه بعدی رزینی خود پیاده سازی کنند، استفاده از ایستگاه های شست و شو می تواند یکی از رایج ترین گزینه ها باشد.

در بسیاری از این دستگاه ها، یک عدد توربین و یک عدد ظرف به منظور انجام شست و شو برای چرخش مایع و تمیز کردن بخش های مربوط به چاپ به کار می رود. در ایستگاه ها قسمت های گوناگونی برای تمیز کردن و آماده سازی تعبیه شده است.

روش سوم: حمام اولتراسونیک

به منظور تمیز کردن دستگاه های چاپی که در آن ها از رزین های سمی SLA بهره گرفته می شود، می توان از روش حمام اولتراسونیک نیز بهره برد. این روش بسیار حرفه ای و البته بهای مربوط به آن نیز بالا است.

با استفاده از مایع پاک کننده می توان حمام را پر کرد تا به این وسیله، دستگاه چاپ پوشش داده شود. این کار باعث می شود تا رزین چسبیده به مدل مورد نظر شما به راحتی از بین برود. این گونه است که سطح تمیزی را پس از انجام این مراحل مشاهده خواهید کرد.

در راستای انجام فرآیند تمیز کردن، به طور معمول از مایع ایزوپروپیل الکل استفاده می شود؛ اما در صورت نداشتن این ماده می توان از مواد شیمیایی خاصی مانند دی پروپیلن گلیکول مونو متیل اتر (DPM) یا تری پروپیلن گلیکول مونو متیل اتر (TPM) نیز اسفاده کرد. بهتر است در مصارف عادی از TPM و در کاربرد های صنعتی از DPM بهره گرفته شود.

روش چهارم: غوطه ور کردن و شستشو

در صورتی که نمی توانید حمام اولتراسونیک را به منظور انجام روش تمیز کردن فراهم سازید، بهتر است از وان محتوی ایزوپروپیل الکل استفاده کنید. شما می توانید قسمت مورد نظر خود را در این وان به خوبی شست و شو دهید تا پس از تمیز کردن، رزین باقی نماند.

این روش آسان است و سرعت کار شما را بالا می برد، اما کیفیت آن در قیاس با حمام اولتراسونیک پایین تر است. تنها دو بار شست و شو کافی است تا بتوانید رزین را از سطحی که به آن چسبیده است، جدا کنید.

رزین قابل شستشو با آب در راستای تمیز کردن

استفاده از رزین هایی که بتوان آن ها را با آب شست و شو داد، گزینه ی کم خطر تر و ایمن تری برای تمیز کردن است. این نوع از رزین در قیاس با دیگر رزین های موجود ضعیف تر است اما تمیز کردن آن نیز ساده تر خواهد بود.

مجموعه KING3D

انواع تکنولوژی های پرینت سه بعدیمبانی 3D پرینتنکات پرینت سه بعدی

بیشتر بدانید

14 دسامبر 2022 توسطپیمان سرحانی

استفاده از سیلیکون در چاپ سه بعدی

پرینت سه بعدی سیلکونی: یک ماده‌ی منحصر به فرد

پرینت سه بعدی سیلکونی توسط شرکت سوئیسی Spectroplast

پرینت سه بعدی سیلکونی:

با بهره گیری از روش های نوینی مانند قالب گیری تزریقی یا فشرده سازی، می توان اتصالات مختلف، فناوری کاربردی در تولید پوشش برای محصولات، گیره های رباتیک، مهر هایی که سیلیکون در تولید آن ها نقش اساسی دارد و … را تولید کرد.

به منظور تولید این دسته از محصولات، قدم اول آن است که مدل هایی را داشته باشیم. بعد از طراحی و ساخت مدل یا مدل های مورد نظر، شما می توانید با استفاده از روش تزریق، سیلیکون را وارد قالب کنید.

فرآیند تولید این محصولات در وهله ی اول نیازمند داشتن مدل است. پس از آن که مدل مورد نظر ساخته شد، این ماده را می توان از طریق تزریق سازی وارد قالب کرد.

شما می توانید در انتهای کار، با بهره گیری از این ماده، چاپ سه بعدی را به سرانجام برسانید. این مرحله به صورت جدا از سایر مراحل قبلی انجام خواهد شد.

بر اساس اظهارات یکی از سازندگان مطرح چاپگر های سه بعدی به نام 3D Systems، استفاده از این روش می تواند به میزان قابل توجهی بازدهی کار را افزایش دهد و از هزینه های اضافی بکاهد. میزان این بازدهی تا 90 درصد بالاتر از قالب گیری تزریقی گزارش شده است.

قطعا برای پرینت سه بعدی سیلکونی، چالش هایی نیز پیش روی افراد خواهد بود. پس از آن که حرارت به رشته های پلیمری جامد برسد، آن ها از قابلیت چکش خواری برخوردار خواهند شد. عکس این موضوع نیز صادق است. این به آن معنی است که با سرد شدن، فرآیند به حالت اولیه ی خود باز می گردد.

چاپ سه بعدی با استفاده از سیلیکون نیز چالش های خاص خود را به همراه دارد. روند انجام کار در چاپ سه بعدی با استفاده از سیلیکون با استفاده از رشته های پلیمری جامد کاملا متفاوت است. چرا که پس از این که سیلیکون به حالت جامد برسد، نمی توان آن را با اعمال حرارت به فاز دیگری تبدیل کرد.

در نظر داشته باشید که چاپ سه بعدی با سیلیکون با چاپ با استفاده از رزین های فوتو پلیمر نیز متفاوت است. دلیل آن این است که سیلیکون ها مقاومت بالایی را در برابر اشعه ی فرابنفش از خود نشان می دهند. در چنین شرایطی است که انتظار نمی رود این ماده مانند حالتی که خلوص آن کامل است، عمل کند.

به منظور این که بتوانید با استفاده از سیلیکون، مواد را به حرارت یا تابش نور حساس کنید، می بایست یک ماده ی افزودنی را به آن اضافه کنید. برای انجام واکنش پلیمریزاسیون یا جامد نمودن این مواد باید شرایط لازم را ایجاد نمود.

سیلیکون ماده ی پیچیده ای است و به همین دلیل است که برای کار با آن، می بایست از چاپگر های سه بعدی ویژه استفاده کرد. در صورتی که این ماده در چاپگر های سه بعدی VAT مورد استفاده قرار بگیرد، امکان ترکیب شدن این ماده با دیگر رزین های پلیمری وجود دارد. در چنین شرایطی انتظار می رود که سیلیکون خواص مهم خود را از دست بدهد.

سیلیکون در عین پیچیده بودن برای چاپگر های سه بعدی امروزی و محصولات و قطعه های آن بسیار کاربردی است.

سیلیکون و مواد سیلیکون مانند

قطعات چاپ سه بعدی در SIL 30، یک ماده سیلیکونی از کربن

به منظور پیشبرد اهداف مرتبط با فرآیندهای تولید محصولات گوناگونی، شاهد حضور سیلیکون به عنوان یک ماده ی افزودنی در فرآیند ها هستیم. اگرچه پرینت سه بعدی سیلکونی در بخش هایی مانند مراقبت های بهداشتی و صنایع به تکامل رسیده است؛ اما هنوز تا استفاده ی همگانی و عمومی از آن در چاپ سه بعدی راه طولانی در پیش رو است و به این زودی ها محقق نخواهد شد.

خواص مواد

پایداری حرارتی عالی
موجود در سختی های مختلف
مقاومت در برابر آب و مناسب بودن به عنوان درزگیر
مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش
مقاومت در برابر اکسیداسیون
مقاومت فشاری و برشی
ضد شعله
عایق الکتریکی
زیست سازگاری
غذای سالم
می تواند استریل شود
گزینه های رنگ و شفافیت

محققان علمی و شرکت های تولید کننده ی چاپگر های سه بعدی، به منظور توسعه ی روش های مرتبط با چاپگر های سه بعدی، از انواع روش ها و مواد استفاده می کنند. چاپگر های گوناگونی در راستای درخواست های قابل توجه برای انجام کار های نوین و نوآوری به تولید رسیده است.

در نظر داشته باشید که بسیاری از چاپگر های سه بعدی که در آن ها از این ماده استفاده می شود، چاپ را در سطح روش قالب گیری تزریقی انجام نمی دهند.

ادعای شرکتی با عنوان Spectroplast این است که توانایی این را دارد که مانند شرکت رقیب خود، یعنی Eklem، از تمام سیلیکونی که در اختیار دارد در راستای چاپ سه بعدی استفاده کند.

این در حالی است که خیلی از دیگر شرکت ها، از سیلیکون به صورت خالص استفاده نمی کنند و برخی از مواد را به آن می افزایند. چنین شرایطی، استفاده از این ماده در چاپ سه بعدی را ساده تر می کند.

پرینت سه بعدی سیلکونی استفاده از مواد افزودنی ممکن است باعث تضعیف یا کاهش مدت عمر قطعات حاصل از چاپ سه بعدی شود. استفاده از ترکیبات خاص یا پلیمر های از پیش آزمایش شده می تواند این تاثیر منفی را از بین ببرد.

از سیلیکون هایی که با بهره گیری از مواد افزودنی مورد اصلاح قرار می گیرند، در کاربرد های گوناگونی استفاده می کنند. چرا که در عین برخی ویژگی های منفی، هنوز هم خاصیت های قابل توجه و مثبت خود را دارند.

نحوه و چرایی پرینت سه بعدی با سیلیکون

چاپ سه بعدی سیلیکون از سرویس درخواستی Elkem

در سال های اخیر، رویه های نوینی به منظور استفاده از چاپ سه بعدی با سیلیکون توسعه پیدا کرده است. در این راستا برخی از مجموعه ها با از روش هایی مانند جت مواد با بهره گیری از رسوب سر چاپ افشاننده ی جوهر یا روش استفاده از اشعه ی فرابنفش بهره می گیرند.

سیلیکون طبق یکی از نسخه های مطرح که drop-on-demand نام دارد، با کاشته شدن یک وکسل محتوی سیلیکون در حالی که از یک فعال ساز اشعه ی فرابنفش نیز برخوردار است، چاپ سه بعدی را انجام می دهد.

پس از بهره گیری از هر لایه، لایه ی بعدی با استفاده از منبع نور اشعه ی فرابنفش فعال می شود. شرکت Aceo به پیاده سازی این روند بسیار امیدوار بود. این در حالی است که در اواخر سال 2021 میلادی، شرکت مادر Aceo، یعنی Wacker Chemie به طور کامل استفاده از آن را متوقف کرد.

یک شرکت آلمانی به نام RepRep به منظور وصف یکی از فرآیند های اکسترود نمودن سیلیکون مایع، از اصطلاحی تحت عنوان Liquid Additive Manufacturing یا LAM استفاده کرد. پس از فرآیند اکسترودینگ، با استفاده از یک لامپ هالوژن می توان سیلیکون مایع را حرارت داد.

LAM را شرکتی به نام Dow Chemical بسط داد. امروزه چاپگر های سه بعدی بر مبنای LAM تولید می شوند. شرکت RepRep در حال حاضر این دسته از چاپگر های سه بعدی را با به کار گیری عنوان تجاری InoovatiQ به فروش می رساند.

به منظور بهره گیری از دیگر روش ها، می توان فوتو پلیمریزاسیون vat را نیز به عنوان یک گزینه مطرح نمود. سیلیکون ها به همراه رزین هایی که به نور حساس هستند، در فرآیند ذکر شده ترکیب می شوند.

در چنین شرایطی است که می توان از این مواد در پرینت سه بعدی سیلکونی استفاده کرد که ماده های دیگر را مورد پردازش قرار می دهند. این مورد در ارتباط با شرکت هایی که چاپگر های سه بعدی را تولید می کنند، مانند Desktop Metal و Carbon، نیز صادق است.

مجموعه KING3D

انواع تکنولوژی های پرینت سه بعدیپرینترھای سه بعدی رزینیمبانی 3D پرینت

بیشتر بدانید

13 دسامبر 2022 توسطپیمان سرحانی

آشنایی با چاپ سه بعدی رزینی

چاپ سه بعدی رزینی چیست؟

چاپ سه بعدی رزینی یکی از فناوری‌های بی‌نظیر و شگفت‌انگیز است. تولید‌کنندگان صنعتی و دیگر علاقمندان از آن به میزان یکسانی استفاده می‌کنند. مقیاس عرضه کردن مواد و نیز ماشین‌ها بسیار گسترده است. از این فناوری می‌توان در نسخه‌های مختلف و با کاربرد‌های گوناگون استفاده کرد.

انواع چاپ سه بعدی رزینی تولید شده بر روی چاپگر های سه بعدی رزینی Formlabs

چاپ سه بعدی رزینی وسیله‌ای است که با استفاده از آن می‌توان انواع چاپ سه بعدی را با استفاده از مخزن‌های رزین انجام داد. مخزن‌های رزین نام برده شده، از رزین در فاز مایع استفاده می‌کنند. نام دیگر آن، پلیمریزاسیون vat است و به سه صورت تولید و روانه‌ی بازار می‌شود:

استریولیتوگرافی (SLA)
پردازش نور دیجیتال (DLP)
استریولیتوگرافی ماسک شده (MSLA)

امروزه سه نوع از پلیمریزاسیون vat در چاپ سه بعدی رزینی استفاده می شود

به‌منظور بهره‌گیری از چاپگر سه بعدی رزینی لازم نیست که فناوری به‌کار رفته در آن را به‌طور کامل فرا بگیرید. اما در صورتی که اطلاعات اندکی را در ارتباط با نحوه‌ی عملکرد آن‌ها به دست آورید، در انتخاب دستگاه مناسب موفق خواهید بود.

رزین مورد استفاده در پرینتنر های سه بعدی رزینی به عنوان یک فتوپلیمر مورد استفاده قرار می‌گیرد. فتوپلیمر در کل به ماده‌ای اطلاق می‌شود که نسبت به تابش نور از خود واکنش‌هایی را به نمایش می‌گذارد یا فاز آن در هنگام تماس پیدا کردن با نور از مایع به جامد تغییر پیدا می‌کند.

چاپگرهای SLA با بهره‌گیری از آینه‌ها، یک پرتو لیزر یا دو پرتو لیزر را روی محفظه‌ی رزین مایع می‌گذارد. با استفاده از چاپگر SLA قسمتی از قطعه‌ی در نظر گرفته شده، به طور کامل به فاز جامد می‌رسد و این روند به صورت لایه به لایه انتقال پیدا می‌کند.

دستگاه‌های SLA را نمی‌توان به عنوان یک دستگاه چاپ سه بعدی رزینی مقرون به‌صرفه تلقی کرد. البته یکی از بهترین دستگاه‌های چاپ سه بعدی رزینی موجود در بازار، همین چاپگر SLA است که بهای آن حدودا از 3500 دلار آغاز می‌شود. دقت بالایی که در کارکرد دستگاه‌های SLA به‌کار رفته است، باعث می‌شود تا سرعت کار دستگاه های SLA در قیاس با سایر دستگاه‌ها کمی پایین بیاید.

پرینترهای سه بعدی رزینی حرفه ای از کربن

دیگر روشی که مورد استفاده قرار می‌گیرد DLP است. DLP فلاش نور را به کار می‌گیرد تا لایه به صورت آنی و به طور کامل به فاز جامد برسد. با استفاده از تعداد قابل توجهی از آینه‌های کوچک، می‌توان اشعه‌ی فرابنفش را به سطح سازه‌ی مورد نظر منتقل کرد.

این کار سرعت عمل بالایی را پیاده‌سازی می کند، اما باعث می‌شود که مقداری از توجه به جزئیات کاسته شود. همان‌گونه که مستحضرید، پروژکتور یک صفحه‌ی دیجیتال است.

تصویر لایه‌ها را پیکسل‌ها می سازند. واحدهای کوچک که شکل هندسی آن‌ها مستطیل است، تصویر هر لایه را می‌سازند. به هر یک از این واحدهای کوچک، وکسل گفته می‌شود.

استریولیتوگرافی چیست

استریولیتوگرافی ماسک‌دار از آرایه‌ی LCD بهره می‌گیرد تا نور مورد نیاز خود را تامین کند. استریولیتوگرافی ماسک‌دار (MSLA) را می توان چاپ سه بعدی LCD نیز خطاب کرد.

با استفاده از استریولیتوگرافی ماسک‌دار می‌توان اشعه‌ی فرابنفش را با استفاده از یک صفحه ی LCD به راحتی نمایش داد. LCD لایه ای را نمایش می دهد که شباهت قابل توجهی به ماسک دارد و از این رو است که این نوع از استریولیتوگرافی را ماسک دار (Masked) می نامند.

ماسک LCD نیز مانند ماسک های DLP در حالت دیجیتالی نشان داده خواهد شد. این ماسک را نیز واحد ها یا پیکسل هایی ایجاد کرده است که از نظر هندسی، به شکل مربع هستند. واحد بندی چاپ کردن با استفاده از اندازه ی پیکسل های به کار رفته در عکس های LCD تعیین خواهد شد.

از عوامل موثر بر کیفیت چاپ کردن یک چاپگر سه بعدی MSLA می توان به میزان چگالی LCD و اندازه ی آن چاپگر اشاره کرد. کیفیت چاپ سه بعدی رزینی به میزان پیکسل ها در نواحی از پیش تعیین شده (K6 – K8) بستگی دارد.

تولید کنندگان دستگاه های چاپ سه بعدی رزینی از فناوری پلیمریزاسیون vat بهره می گیرند. این فناوری، سنتز شدن نور دیجیتال نام دارد. به دلیل استفاده ی سنتز شدن نور دیجیتال یا همان DLS از لیزر، می توان آن را در مجموعه ی SLA طبقه بندی کرد.

تولید کننده ای به نام Origin می گوید که فناوری خود را می تواند بر مبنای Photopolymerization (P³) و با استفاده از Stratasys پیش ببرد. این تولید کننده همچنین اذعان کرده است که با استفاده از این روند، پردازش نور دیجیتال به تکامل خواهد رسید.

یکی از فناوری هایی که FormLabs ارائه می دهد، LFS یا استریولیتوگرافی با برخورداری از نیروی کم است. باید گفت که Nexa3D از نوعی از SLA تحت عنوان Lubricant Sublayer Photo-curing (LSPc) بهره می برد. این در صورتی است که Azul 3D به عنوان اولین شرکتی که با استفاده از HARP که نوع خاصی از چاپ است، فرم پلیمریزاسیون vat را تولید می کند و آن را به صورت تجاری عرضه می کند.

از دیگر فناوری هایی که در آن ها از فتوپلیمر استفاده می شود می توان به تولید فلز بر مبنای لیتوگرافی (LMM)، میکرو استریولیتوگرافی پروجکشن (PµSL) و ساخت کامپوزیت دیجیتال (DCM) اشاره کرد.

با استفاده از این فناوری های نوین است که می توان افزودنی های موثر و کاربردی را برای رزین مایع استفاده کرد. از این افزودنی ها می توان به الیاف فلزی و سرامیکی اشاره کرد.

مزایای استفاده از چاپگر های سه بعدی رزینی

مزیت اصلی چاپ سه بعدی رزینی در قیاس با سایر فناوری های چاپ سه بعدی، انجام کار چاپ با برخورداری از جزئیات دقیق است.

در صورت مقایسه نمودن چاپ سه بعدی رزینی با فناوری چاپ سه بعدی که در آن از مدل سازی رسوب ذوب شده یا همان FDM بهره گرفته می شود، خواهید دید که رزین در قیاس با رول های فیلامنت پلاستیکی از جزئیات و پیچیدگی های کمتری برخوردار خواهد بود.

این که چاپ سه بعدی رزینی در تمامی حالات از FDM به صورت دقیق تری عمل می کند، به دستگاهی که از آن استفاده می شود بستگی خواهد داشت. اما در نظر داشتن این نکته ضروری است که اگر بخواهید چاپگر های رشته ای را با دستگاه های چاپ سه بعدی رزینی در یک محدوده ی قیمت یکسان مورد مقایسه قرار دهید، بی تردید استفاده از چاپگر های رزینی اولویت بالاتری خواهد داشت.

اگر شما یک دندانپزشک باشید و بخواهید نسبت به چاپ مدل های خاصی که برای درمان موارد مرتبط با دندان ها به کار می رود اقدام نمایید، به دو دلیل به دستگاه های چاپ سه بعدی رزینی نیز توجه خواهید نمود. اولین دلیل، استفاده از موادی است که سازگاری قابل توجهی را با محیط زیست داشته باشند.

دلیل دوم نیز بررسی جزئیات به صورت دقیق است. می توان Asiga Pro2 را به عنوان یکی از ماشین های مورد استفاده و برتر به منظور بهره گیری برای دستگاه های چاپ سه بعدی رزینی برای چاپ مدل های مربوط به درمان دندان ها استفاده کرد

دندانپزشکان می توانند قالب های دندانی را در مطب پرینت سه بعدی کنند و ردیف کننده های شفاف خود را تولید کنند

افرادی که به تولید جواهرات نیز مبادرت می ورزند، از دستگاه های چاپ سه بعدی رزینی به این منظور بهره می برند و از آن استقبال می کنند. دلیل استقبال آن ها از چاپگر های سه بعدی رزینی، برخورداری آن ها از قابلیت چاپ کردن ویژگی های بسیار کوچکی است که به منظور تولید مدل های جواهرات کاربرد دارد.

با استفاده از این مدل های جواهرات است که می توان انواع قالب های جواهرات را ساخت و تولید کرد. به منظور ساخت جواهرات با استفاده از دستگاه های چاپ سه بعدی رزینی می توان از Formlabs Form 3 استفاده کرد. از مزایای این محصول می توان به سازگاری با اقسام ماده های رزین ریخته گری اشاره کرد.

در صورتی که به تولید این محصولات اقدام کرده اید، پیشنهاد ما به شما این است که از یک چاپگر رزین صنعتی استفاده کنید. به عنوان نمونه، چاپگر Dual-Laser 3D Systems SLA 750 Dual وسیله ای است که حجم قابل توجهی از سفارش ها را می تواند با سرعت بالا و با دقت مناسب و نیز در مدت زمان کم برای کاربرد های گوناگون مانند استفاده به عنوان قطعات خودرو آماده کرد و به چاپ رساند.

کاربردها

در مجموع، از چاپ سه بعدی رزین می‌توان برای موارد زیر استفاده کرد:

جزئیات دقیق
سطوح صاف
تنوع مواد
چاپ سریع
توان عملیاتی بالا
سازه‌های مشبک

در‌نظر داشته باشید که آدیداس آخرین نسخه‌ی کفش خود (DFWD4) را در سال 2022 با استفاده از زیره‌ی میانی چاپ سه بعدی رزینی تولید و روانه‌ی بازار کرده است.

مجموعه KING3D

مقالات آموزشینکات پرینت سه بعدی

بیشتر بدانید

29 نوامبر 2022 توسطپیمان سرحانی

اشنایی با پرینتر رزینی

پردازش نور دیجیتال (DLP)

از آن جایی که لایه ها به یکباره در معرض دید قرار می گیرند، DLP می تواند سریعتر از SLA چاپ کند (منبع: مبدا از طریق YouTube)

اشنایی با پرینتر رزینی

فناوری DLP دارای مشابهت قابل توجهی با فناوری SLA است. با این تفاوت که در DLP، منبع نور مورد استفاده پروژکتور دیجیتال است.

یکی از دیگر تفاوت های چاپگر های سه بعدی SLA و DLP این است که در چاپگر سه بعدی DLP، تصویر تمام لایه به طور کامل و یکجا پخش می شود. این در حالی است که چاپگر سه بعدی SLA به صورت نقطه به نقطه عمل می کند. این مزیت چاپگر سه بعدی DLP است. چرا که باعث افزایش سرعت عمل آن در قیاس با SLA می شود.

چاپگر سه بعدی DLP از دستگاه مخصوصی به منظور کنترل تابش نور بهره می گیرد. این دستگاه را می توان آینه ی کوچک دیجیتال یا DMD خواند. این تجهیز از تعداد زیادی آینه های کوچک برخوردار است.

این آینه ها وظیفه ی هدایت نور را بر عهده دارند. پس از عملکرد آینه های کوچک، تمام لایه ی مورد نظر در فاز جامد قرار خواهد گرفت. محل قرار گرفتن DMD در مرکز تراشه ی DLP است.

در حالی که DLP از نور پروژکتور دیجیتال استفاده می کند، SLA از لیزر UV استفاده می کند (منبع: Leo Gregurić از طریق All3DP)

اشنایی با پرینتر رزینی :
پیکسل واحد تشکیل دهنده ی تصویر یک لایه است. ساخته شدن لایه بر روی تصویر خود بر مبنای وکسل ها می باشد. وکسل ها همان منشور های کوچک و به شکل مستطیل هستند که در محور های گوناگون می توان آن ها را مشاهده کرد.

پس از تشکیل شدن یک لایه، تصویر لایه جدید پس از انجام شدن فراگرد ساخت نمایش داده خواهد شد. این روند به همین صورت ادامه پیدا خواهد کرد.

منبع نور: صفحه نمایش پروژکتور نور دیجیتال
مزایا: سطوح صاف، زمان چاپ کوتاه تر در مقایسه با SLA
معایب: کیفیت ساخت با افزایش ناحیه چاپ کاهش می‌یابد، سطوح منحنی ممکن است کمی ظاهر «جعبه‌ای» داشته باشند.
قیمت: 3000 دلار +
نمونه های محبوب: Flashforge Hunter Wanhao Duplicator 7

چاپگر سه بعدی LCD/mSLA

Peopoly's Phenom L یکی از بزرگترین چاپگرهای mSLA است که در حال حاضر موجود است (منبع: Adam Savage's Tested از طریق YouTube)

پس از تشکیل شدن یک

چاپگر سه بعدی SLA از DLP در تشخیص ساده‌تر عمل می‌کند. مشکل این است که به سختی می‌توان چاپگر سه بعدی DLP را از LCD متمایز کرد.

LCD که آن را mSLA (SLA پوشانده شده) نیز می‌نامند، شباهت‌های قابل توجهی با چاپگر سه بعدی DLP دارد. هرچند تفاوت‌های خاصی در اساس کارکرد این دو نوع از چاپگر سه بعدی مشاهده می شود.

DMD در چاپگر سه بعدی DLP مورد نیاز است تا نور پروژکتور به پایین مخزن هدایت شود. اما در LCD سازوکار به این شکل نیست. در LCD به دلیل این که اشعه فرا‌بنفش از طریق LED ها می‌تابد، نیازی به استفاده از DMD برای هدایت نور وجود ندارد.

با استفاده از mSLA می توان پیکسل های لایه ی مورد نظر را نمایش داد. لایه، تصویر لایه جدید پس از انجام شدن فراگرد ساخت نمایش داده خواهد شد. این روند به همین صورت ادامه پیدا خواهد کرد.

منبع نور: صفحه نمایش پروژکتور نور دیجیتال
مزایا: سطوح صاف، زمان چاپ کوتاه تر در مقایسه با SLA
معایب: کیفیت ساخت با افزایش ناحیه چاپ کاهش می‌یابد، سطوح منحنی ممکن است کمی ظاهر «جعبه‌ای» داشته باشند.
قیمت: 3000 دلار +
نمونه های محبوب: Flashforge Hunter Wanhao Duplicator 7

اشنایی با پرینتر رزینی :
پس از به ثبت رسیدن این اختراع، عموم مردم توانستند از چاپ سه بعدی رزین بهره ببرند. چرا که تجهیزاتی که در چاپگر سه بعدی LCD به کار می رود، بهای کمتری دارد.

چاپ سه بعدی LCD از مزیت و عیب خاص خود را دارد. مزیت آن، صرفه جویی در هزینه ها است. عیب آن مربوط به مدت زمان کارکرد صفحه نمایش LCD است. عمر این تجهیز در چاپگر سه بعدی LCD از تراشه ی به کار رفته در چاپگر سه بعدی DLP بسیار کمتر است. چنین مشکلی را می توان تنها با انجام تعمیر و نگهداری دوره ای انجام داد.

منبع نور: صفحه نمایش پروژکتور نور دیجیتال

مزایا: سطوح صاف، زمان چاپ کوتاه تر در قیاس با SLA، اعوجاج پیکسل کمتر نسبت به DLP
معایب: افزایش سطح چاپ کیفیت ساخت را پایین می آورد، صفحه نمایش های LCD چرخه عمر نسبتا کوتاهی دارند (500 ساعت)
قیمت: 150 دلار +
نمونه های محبوب: Anycubic Photon S، Zortrax Inkspire، Peopoly Phenom

جت کردن مواد در چاپگر سه بعدی

دستگاه های جت متریال هنوز در قالب فشرده و با قیمت پایین در دسترس نیستند (منبع: 3D Hubs)

اشنایی با پرینتر رزینی :
یکی از فناوری های خاص و منحصر به فرد چاپگر سه بعدی رزینی، استفاده از جت مواد است. این قابلیت مانند چاپگر های اداری جوهرافشان عمل می کند. جت مواد یکی از پیشرفته ترین نوآوری ها در عرصه ی چاپ سه بعدی است.

جت مواد شباهت خاصی با چاپگر دو بعدی جوهرافشان دارد. چاپگر سه بعدی، رزین را در فراگرد ساخت به صورت قطره قطره می پاشد. پس از آن، با استفاده از اشعه ی فرا بنفش تابش صورت می گیرد. پس از تکمیل یک لایه، این روند تا تکمیل تمامی لایه ها ادامه پیدا می کند.

اجزا و اصل کار چاپگر جت مواد (منبع: 3D Hubs)

اشنایی با پرینتر رزینی :
اگرچه پرتاب مواد با استفاده از فناوری های روز، در دقت عمل در فرآیند ها موثر است، اما در نظر داشته باشید که سرعت هم قابلیت مهمی است. هد های متعدد چاپ، قطره های رزین را هم زمان با جلو و عقب رفتن، پرتاب می کنند. چنین فرآیندی را رسوب گذاری خطی می نامند. با استفاده از این فرآیند، ساخت چندین بخش بدون کاسته شدن از سرعت امکان پذیر است.

منبع نور: لامپ UV

مزایا: سرعت، دقت ابعاد، انتخاب بین سطوح مات و براق
معایب: تجهیزات و مواد گران قیمت، ضایعات مواد هنگام چاپ مات، استحکام کم قطعات
قیمت: قیمت گذاری صنعتی در محدوده صدها هزار دلار است
نمونه های محبوب: Stratasys Objet500 Connex3

SLA چیست ؟

پرینتر سه بعدی SLA چیست ؟ خدمات SLA به چه صورت شکل میگیرید ؟ هزینه های کار با پرینتر سه بعدی SLA چقدر است ؟

اینجا کلیک کنید

مجموعه KING3D

مقالات آموزشینکات پرینت سه بعدی

بیشتر بدانید

29 نوامبر 2022 توسطپیمان سرحانی

پرینت سه بعدی با فیلامنت شفاف

قطعات پرینت سه بعدی کریستالی با راهنمای ما در مورد روش‌ها، نکات و بهترین رزین‌ها و رشته های شفاف برای چاپ سه بعدی شفاف

پرینت سه بعدی با فیلامنت شفاف
شفافیت عنصر مهمی در چاپ سه بعدی است. از مجسمه‌های تزئینی تا تحقیقات با بهره‌گیری از میکرو‌سیال، این قاعده صادق است.

شفافیت را می‌توان یکی از ویژگی‌های مهم و موثر در چاپ سه بعدی به شمار آورد. طراحان باید از نمونه‌های بطری‌های شفاف برخوردار باشند. برای دندانپزشکان نیز برخورداری از راهنمای جراحی با استفاده از چاپ سه بعدی قابل توجه است. شفافیت در مدل های معماری نیز تاثیرگذار است.

با استفاده از چاپ سه بعدی شفاف می‌توان فرصت‌های شغلی مناسبی را راه‌اندازی کرد. در این خصوص می‌توان استارت آپ هلندی Luxexcel را مثال زد. در این استارت آپ، تولید لنزهای نسخه‌ای چاپ سه بعدی به عمل می‌آید.

این لنز‌ها می‌تواند انواع گوناگونی را پوشش دهد. لنز‌های استاندارد و لنز‌های دارای فناوری هوشمند و فناوری AR/VR، تنها دو نوع از انواعِ موجود به شمار می‌رود. یکی از مثال‌های بهره‌گیری از این فناوری، کرایسلر است. این مجموعه‌ی سازنده‌ی خودرو از چاپ سه بعدی شفاف در قسمت‌های گوناگون خودرو بهره گرفته است. از این قسمت‌ها می‌توان به آزمایش جریان روان کننده و کارایی در محفظه‌های دیفرانسیل محورهای گوناگون خودرو اشاره کرد.

با استفاده از مواد شفاف گوناگونی می توان به انجام چاپ سه بعدی اقدام نمود. تمرکز ما بیشتر بر روی دسترسی هر چه بیشتر به حالت کاملا شفاف است.

چاپ سه بعدی شفاف شامل روش های اصلی مانند SLA و FDM است. ابتدا این روش‌ها مورد بررسی قرار می‌گیرد و سپس به سراغ بهترین روش‌ها به منظور رسیدن به باکیفیت‌ترین نتایج خواهیم رفت. در انتها پس از بررسی، فهرستی از رزین‌ها و رزین‌هایی که برای چاپ سه بعدی شفاف مورد استفاده قرار می گیرند، ارائه می‌شود.

قطعات دور از مشکل و عیب ممکن است کمیاب باشند و ممکن است نتوان چاپگر سه بعدی را با استفاده از قطعات بی نقص ساخت. به منظور بهره مندی از بهترین خدمات، پیشنهاد ما این است که به سرویس‌هایی نظیر سرویس قیاس قیمت CraftCloud مراجعه کنید تا از خدمات چاپ سه بعدی بهره‌مند شوید.
پرینت سه بعدی با فیلامنت شفاف

حال به روش‌های موجود در ارتباط با چاپ سه بعدی شفاف خواهیم پرداخت:

فناوری چاپ سه بعدی شفاف

جوهر جدید Clear Ink MH-110PCL Mimaki برای استفاده در چاپگر سه بعدی، خود ایده‌ای برای طراحان و سازندگان مدل در صنایع مختلف است. (منبع: Mimaki)

پرینت سه بعدی با فیلامنت شفاف :
به دلیل کمتر بودن خطوط لایه در چاپ قطعات شفاف در قیاس با روش‌های مبتنی بر فیلامنت شفاف، چاپ بر‌اساس رزین اولین و مناسب‌ترین گزینه است. فناوری‌های گوناگونی بر مبنای رزین هستند که از رزین شفاف بهره می‌گیرند.شفافیت موجود در رزین‌ها هنگام تابیدن اشعه فرابنفش به آن‌ها، باعث می‌شود که قطعات شفافی را نیز تولید کنند. چاپ در شفاف‌ترین حالت ممکن هم وجود دارد. تولید قطعاتی از قبیل لنز‌های دوربین می‌تواند به صورت کاملا شفاف انجام شود. یکی از فرآیندهای چاپ سه بعدی شفاف، پلیمریزاسیون vat است. در این فرآیند می‌توان از رزین شفاف در خمره‌ای که در اثر تابش اشعه ی فرابنفش محکم شده است، قطعات شفاف را تولید کرد.از روش‌های گوناگون این نوع از چاپ سه بعدی شفاف، می‌توان استریولیتوگرافی (SLA)، پردازش نور دیجیتال با سرعت بالاتر (DLP) و استریولیتوگرافی دارای پوشش (mSLA) را نام برد.جت مواد هم یکی از روش‌های دیگری است که بر اساس رزین انجام می شود. در این روش، رزین با بهره گیری از تابش اشعه ی فرابنفش در سطح نفوذ می کند. Polyjet هم یکی از دیگر روش‌های مورد استفاده است. این روش را سازنده‌ی چاپگر های سه بعدی Stratasys توسعه داده‌اند. چاپ های شفاف با بهره گیری از Polyjet، مستلزم استفاده از رزین های شفاف هستند. از این رزین های شفاف می توان به VeroClear اشاره کرد که توسط Stratasys تولید شده است.به منظور به دست آوردن بهترین نتیجه ی ممکن، می بایست قطعات پلی جت را با پولیش، فرآیندهای نوری سفید کننده یا لاک کامل کرد. بهتر است بدانید یکی از دیگر فناوری های سازنده ی چاپگر های سه بعدی بر مبنای پرتاب مواد، فناوری انحصاری Mimaki است.این دستگاه به منظور چاپ سه بعدی شفاف از مواد پشتیبان محلول به همراه فناوری چاپ با استفاده از جوهر افشان استفاده می کند. در این راستا، رسوب رزین مایع قابل حفاظت با استفاده از اشعه فرابنفش به رنگ سفید و شفاف و CMYK تولید می شود. اشعه ی فرابنفش از هر یک از لایه ها استفاده می کند. با استفاده از فناوری FDM می توان به قطعات شفاف با فیلامنت شفاف و تقریباً هر چاپگر سه بعدی شفاف FDM دست پیدا کرد. یکی از خصوصیات استفاده از این فرآیند، مشاهده ی برجستگی های قابل مشاهده در لبه های قطعات تمام شده است. این برجستگی ها را می توان با استفاده از عملیات پس پردازش که در ادامه خواهد آمد، حذف کرد.

نکات چاپ سه بعدی شفاف

راهنمای جراحی دندان ساخته شده با رزین Ortho Freeprint از Detax (منبع: Detax)

پرینت سه بعدی با فیلامنت شفاف :
در مرحله ی پس پردازش، چاپ سه بعدی شفاف SLA می تواند بهترین روش ها را به منظور دستیابی به شفافیت واقعی به ارمغان آورد. به منظور مقابله در برابر زرد شدن اشعه ی فرابنفش، بهتر است مقداری رنگ آبی به رزین شفاف افزوده شود. این نکته می تواند مخرب نیز باشد و به کدر شدن چاپ نیز بیانجامد. در قدم های بعدی، پردازش پس از SLA انجام خواهد شد.در چاپ با بهره گیری از FDM یا اکستروژن مواد، می توان از مراحل گوناگونی در راستای بهبود کیفیت چاپ بهره گرفت.شما می بایست از «دمای نهایی داغ» به میزان بالاتر، «ارتفاع لایه» به میزان بیشتر و از پر کردن فضا به میزان کمتر بهره ببرید. رعایت این موارد باعث ذوب شدن مطلوب مواد شفاف می شود. در این صورت مواد شفاف ذوب شده از فضای کافی نیز برخوردار خواهند بود تا شفافیت آن ها نیز مشخص شود.بهتر است تنظیمات را نیز در نظر داشته باشید. آیا به شفافیت کامل در ارتباط با صفحه ی XY عمود بر محور Z نیاز دارید؟ ساختن یک گلدان شفاف مستلزم این است که در تمامی قسمت های محور های X و Y شفافیت وجود داشته باشد. این در حالی است که برای ساختن یک پنجره، بهتر است تنها در محور Z شفافیت را اعمال کنید. برای دستیابی به شفافیت در محورهای X و Y می بایست از ارتفاع لایه های بزرگ نسبت به اندازه نازل بهره گرفت. شکستن نور در لایه های بزرگ تر و کروی تر به میزان کمتری رخ می دهد. این موضوع باعث می شود چاپ سه بعدی از شفافیت بیشتری برخوردار باشد. چاپ در 70 الی 90 درصد از قطر نازل، چاپ سه بعدی شفاف تری را با توجه به تولید کننده ی مواد Taulman3D می توان به ارمغان آورد.تنظیمات زیر به منظور بهبود شفافیت توصیه می شود:

کند تر چاپ کنید (25% تا 30% سرعت چاپ معمولی شما)
لایه های ضخیم تر را با استفاده از نازل بزرگ تر چاپ کنید
چاپ در 70% تا 90% قطر نازل برای به دست آوردن ساختاری که نور کمتری را می شکند
از بالاترین دمای نازل در محدوده فیلامنت استفاده کنید (حصول اطمینان از جوش خوردن پلاستیک)
از دبی بالای 100% استفاده کنید (در این مورد 108%)
خنک کننده ی چاپ خود را غیرفعال کنید

SLA چیست ؟

پرینتر سه بعدی SLA چیست ؟ خدمات SLA به چه صورت شکل میگیرید ؟ هزینه های کار با پرینتر سه بعدی SLA چقدر است ؟

اینجا کلیک کنید

مجموعه KING3D