محتويات
أنواع الطباعة ثلاثية الأبعاد
الطباعة ثلاثية الأبعاد هي عملية صنع مجسمات ثلاثية الأبعاد من ملف رقمي، حيث يتم إنشاء كائن عن طريق مجموعة من الطبقات المتتالية التي تتكون من مواد مختلفة،[١] وهناك العديد من أنواع الطابعات الثلاثية الأبعاد، وفيما يلي قائمة بأكثر الأنواع أهمية وانتشاراً:
الطباعة بالترسيب المنصهر (FDM)
تتم عملية النمذجة بالترسيب المنصهر (بالإنجليزية: Fused Disposition Modeling) من خلال سحب الخيوط البلاستيكية من البكرة وتغذيتها عبر فوهة الطابعة، حيث يتم تسخين الفوهة لدرجة الحرارة المطلوبة، وعندها يدفع المحرك المادة عبر الفوهة المسخنة التي تتحكم بوقف أو تشغيل السريان لتذوب، وتبدأ بصب المادة على لوحة التصميم حيث تبرد وتتصلب، وبمجرد اكتمال الطبقة، تشرع الطابعة بوضع طبقة أخرى، وهكذا حتى تكوين الكائن المراد طباعته بالكامل.[٢]
يتم استخدام (FDM) في صب الخرسانة أو الطين في المباني المطبوعة ثلاثية الأبعاد، وأيضاً في صب الخلايا الحية في هلام حيوي عند طباعة الأعضاء ثلاثية الأبعاد، ويستخدم هذا النوع من الطابعات في قطاع التعليم وقطاع الأعمال الصغيرة؛ وذلك لقدرتها العالية على طباعة أجزاء دقيقة وبسرعة كبيرة.[٢]
الطباعة بتقنية ستيريوليثغرافي (SLA)
تتميز تقنية ستيريوليثغرافي (بالإنجليزية: Stereolithography) بأنها أول تقنية طباعة ثلاثية الأبعاد في العالم، وتعتمد هذه الطابعة على استخدام المرايا (الغلفانوميتر) بوضع أحدها على المحور X والأخرى على محور Y، بالإضافة إلى سائل يتبلور عند تعرضه لأشعة الليزر يدعى الراتنج.[٣]
توجه هذه المرايا شعاع ليزر إلى السائل وفق البيانات المقدمة من الجهاز، ليتبلور السائل وتطبع طبقة تلو الأخرى لتكوين المجسم النهائي، إلا أن من عيوب هذه الطابعة؛ البطء في تتبع المقطع العرضي للشريحة، وتستعمل تلك الطريقة في الطباعة ثلاثية الأبعاد في مجال طب الأسنان التجميلي وصناعة المجوهرات.[٣]
الطباعة بالمعالجة الرقمية للضوء (DLP)
تعد تقنية المعالجة الرقمية للضوء (بالإنجليزية: Digital Light Processing) مشابهة لمبدأ عمل تقنية (SLA) في الطباعة، ويظهر الاختلاف فيما بينهما بأن (DLP) تستخدم جهاز عرض ضوئي رقمي تقليدي؛ كالمصابيح، بالإضافة إلى استخدامها شبكة من المرايا الصغيرة أو لوحة من الكريستال السائل.[٤]
تتميّز هذه الطابعة بتكوين أجزاء دقيقة مع تصميم مميز، بالإضافة إلى انخفاض كلفة التشغيل وتقليل النفايات الناتجة عن الطباعة، ويعتمد مبدأ عملها على تطبيق الضوء على المجسم بالكامل، وليس إنتاجها على شكل طبقات كما في تقنية (SLA)، وذلك من خلال إمالة المرايا في زوايا مختلفة لإنتاج المجسم أو الصورة المطلوبة.[٤]
يمكن استخدام تلك التقنية في الطباعة ثلاثية الأبعاد في تصميم الألعاب، وصناعة المجوهرات، وقوالب الأسنان، والتماثيل؛ وذلك لما تتميز به من دقة عالية.[٤]
الطباعة بالتصليد الانتقائي بالليزر (SLS)
تُعرف تقنية التصليد الانتقائي بالليزر (بالإنجليزية: Selective Laser Sintering) بأنها تقنية طباعة شائعة وذات تكلفة أقل، تعتمد على استخدام المسحوق بدلاً عن السائل.[٢]
وتعتمد آلية عملها على تسخين مسحوق البوليمرات إلى درجة حرارة أقل من درجة الانصهار بقليل لتلتصق جزيئات المسحوق معًا مشكلة مجسم، ثم يتم مسحها ضوئيًا بالليزر مشكلة طبقة صلبة، ليُعاد تشكيل طبقة أخرى فوقها حتى يتشكل المجسم النهائي المطلوب، إلا أن من عيوبها أنها تحتاج أوقات تبريد طويلة بسبب الحرارة العالية التي تعمل بها هذه التقنية.[٢]
المراجع
- ↑ "What is 3D Printing?", 3dprinting, Retrieved 15/11/2022. Edited.
- ^ أ ب ت ث "The Types of 3D Printing Technology of 2021", All3dp, Retrieved 15/11/2022. Edited.
- ^ أ ب "SLA - Stereolithography", 3ds, Retrieved 15/11/2022. Edited.
- ^ أ ب ت "What is Digital Light Processing (DLP)?", markforged, Retrieved 15/11/2022. Edited.
