اختصاصی گسترش نیوز:

راهنمای خرید پرینتر سه بعدی + لیست پرفروش ترین ها در بازار

در چند سال اخیر پرینترهای سه بعدی برای استفاده شخصی، حرفه ای یا آموزشی مشهورتر از همیشه شده اند و اگر شما در فکر خرید یکی از آنها هستید، مهم است بدانید که پرینترهای سه بعدی چه تفاوتی با یکدیگر دارند تا بتوانید خرید را داشته باشید.

فناوری

تقریباً یک دهه پیش بود که پرینترهای سه بعدی جزو محصولات گران قیمت مخصوص کارخانه ها و شرکت ها بودند. در مقابل امروزه به لطف تولید پرینتر سه بعدی منبع باز RepRap، این دستگاه های شگفت انگیز به محصولاتی برای استفاده طراحان، مهندسان، علاقه مندان، مدارس و حتی مصرف کنندگان کنجکاو تبدیل شده اند.

پرینترهای سه بعدی انواع مختلفی دارند و ممکن است خریداران نوعی که به آن نیازی ندارند را تهیه کنند. ما در گسترش نیوز برای راحتی شما مواردی را مطرح کردیم که خرید عاقلانه و مناسبی داشته باشید.

نحوه استفاده

موضوع اصلی آنچه می خواهید چاپ کنید، یک سوال اساسی تر است: چرا می خواهید به صورت سه بعدی چاپ کنید؟ آیا مصرف کننده ای هستید که به چاپ اسباب بازی یا وسایل خانه علاقه دارید؟ مربی ای هستید که به دنبال نصب پرینتر سه بعدی در کلاس درس، کتابخانه یا مرکز اجتماعی است؟ دوست دارید پروژه ها و فناوری های جدید را آزمایش کنید؟ یک طراح، مهندس یا معمار که نیاز به ایجاد نمونه اولیه یا مدل از محصولات، قطعات یا سازه های جدید دارد؟ هنرمندی که به دنبال کشف پتانسیل خلاقانه ساخت اشیاء سه بعدی است؟ یا تولیدکننده ای که به دنبال چاپ اقلام پلاستیکی در دوره های کوتاه مدت است؟

اینکه پرینتر سه بعدی شما بهینه است یا نه به نحوه استفاده از آن بستگی دارد. مصرف کنندگان معمولی و مدارس مدلی را می خواهند که راه اندازی و استفاده از آن آسان باشد، نیاز به تعمیر و نگهداری چندانی نداشته باشد و از کیفیت قابل قبولی در چاپ برخوردار باشد. علاقه مندان و هنرمندان ممکن است ویژگی های خاصی مانند توانایی چاپ اشیاء با بیش از یک رنگ یا استفاده از چندین نوع رشته را بخواهند. طراحان و سایر متخصصان خواهان کیفیت چاپ برجسته هستند. مغازه هایی که هدف تولید وسایلی سه بعدی دارند، نیاز به یک منطقه بزرگ برای چاپ همزمان چند مورد دارند. افراد یا مشاغلی که می خواهند شگفتی های چاپ سه بعدی را برای دوستان یا مشتریان خود به نمایش بگذارند، یک دستگاه زیبا و در عین حال قابل اعتماد می خواهند.

پرینتر-۳بعدی

اکثر پرینترهای سه بعدی، اشیاء را از لایه های پی در پی پلاستیک مذاب می سازند، تکنیکی که به نام ساخت رشته های ذوب شده (FFF) شناخته می شود. همچنین گاهی به آن Fusion Deposition Modeling (FDM) هم می گویند، اگرچه این اصطلاح توسط Stratasys ، Inc. علامت تجاری شده است که فقط برای پرینتر های سه بعد یاستفاده نمی شود و برای قلم های سه بعدی هم بکار می رود.

سایز اشیاء پرینت شده

اطمینان حاصل کنید که پرینتر سه بعدی مورد نظرتان می تواند از نوع اشیایی که قصد چاپ آن را دارید، پشتیبانی کند. مساحت ساخت اندازه سه بعدی ابعاد بزرگترین شیئی است که می توان با یک پرینتر معین چاپ کرد -حداقل در تئوری- مثلا ممکن است که سکوی ساخت شما به طور کامل دقیق نباشد و کمتر از مقدار معین باشد. مساحت پرینترهای سه بعدی معمولی بین ۶ تا ۹ اینچ مربع است، اما می توانند از این مقدار بسیار بزرگتر باشند.

پرینتر-سه-بعدی-بزرگ

مواد چاپ

اکثر پرینترهای سه بعدی با قیمت نسبتا کمتر از تکنیک FFF استفاده می کنند که در آن رشته های پلاستیکی فلامنت موجود در قرقره ذوب شده و اکسترود می شوند و سپس برای تشکیل جسم جامد می شوند. دو نوع رایج رشته تا کنون عبارتند از آکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS) و اسید پلی لاکتیک (PLA) که هر کدام دارای خواص متفاوتی هستند. به عنوان مثال، ABS در دمای بالاتری نسبت به PLA ذوب می شود و انعطاف پذیری بیشتری دارد، اما هنگام ذوب شدن دودهایی از خود ساطع می کند که بسیاری از کاربران آن را ناخوشایند می دانند. همچنین این فناوری به یک تخت چاپ گرم شده نیاز دارد. در مقابل چاپ های PLA صافتر به نظر می رسند اما شکنندگی نسبتا بیشتری دارند.

پرینتر-۳بعدی-رشته

سایر مواد مورد استفاده در چاپ پلی استایرن با ضربه بالا (HIPS)، رشته های کامپوزیت چوب، برنز و مس، رشته های نورانی UV، نایلون، پلی استر تریتان، پلی وینیل الکل (PVA)، پلی اتیلن ترفتالات ( PETT)، پلی کربنات، PLA و ABS رسانا، الاستومر ترموپلاستیک کوپلی آمید پلاستیکی (PCTPE) و PC-ABS هستند. هر ماده نقطه ذوب متفاوتی دارد، بنابراین استفاده از این رشته های عجیب محدود به پرینترهایی است که از آنها پشتیبانی می کنند یا آنهایی که نرم افزاری دارند که به کاربران اجازه می دهد دمای اکسترودر را کنترل کنند.

فیلامنت در دو قطر ۱.۸۵ میلی متر و ۳ میلی متر با اکثر مدل ها از رشته هایی با قطر کوچکتر استفاده می شود. رشته های ABS و PLA معمولا به صورت قرقره های یک کیلوگرمی به فروش می رسد. در زمان تهیه فیلامنت، اطمینان حاصل کنید که قطر فلامنت و اندازه قرقره مناسب پرینترتان است.

پرینتر۳بعدی

بیشتر پرینترهای سه بعدی قرقره های عمومی را می پذیرند، اما پرینترهای سه بعدی برخی از شرکت ها از قرقره یا کارتریج اختصاصی خود استفاده می کنند. اینها اغلب دارای یک تراشه RFID هستند که به پرینتر اجازه می دهد نوع و ویژگی های رشته را شناسایی کند، اما این فقط برای پرینترهای سازگار با سازنده کار می کند.

رزولوشن

یک پرینتر سه بعدی لایه های نازک پی در پی از پلاستیک مذاب را مطابق دستورالعمل های کد شده در فایل برای شیء مورد چاپ، خارج می کند. برای چاپ سه بعدی، وضوح برابر با ارتفاع لایه است. رزولوشن بر حسب میکرون اندازه گیری می شود (یک میکرون آن ۰.۰۰۱ میلی متر است). هرچه این عدد کمتر باشد وضوح تصویر بالاتر است. این به این دلیل است که هر لایه نازک تر است، لایه های بیشتری برای چاپ وجود دارد و جزئیات ظریفی که می توان ضبط کرد، دقیق تر است. با این حال، توجه داشته باشید که افزایش وضوح مانند افزایش تعداد مگاپیکسل دوربین های دیجیتال است: اگرچه وضوح بالاتر اغلب کمک می کند، اما کیفیت چاپ خوبی را تضمین نمی کند.

پرینتر-سه-بعدی

تقریباً همه پرینترهای سه بعدی که امروزه به فروش می رسند می توانند با وضوح ۲۰۰ میکرون یا بهتر چاپ کنند و بسیاری دیگر می توانند با ۱۰۰ میکرون چاپ کنند، که به طور کلی چاپ با کیفیت خوب را ارائه می دهد. تعداد کمی از آنها می توانند با وضوح بالاتر همچنان به اندازه ۲۰ میکرون چاپ کنند اما ممکن است مجبور شوید از وضوح از پیش تعیین شده فراتر رفته و وارد تنظیمات سفارشی شوید تا وضوح تصویر با دقت بهتر از ۱۰۰ میکرون فعال شود.

وضوح بالاتر یعنی هزینه بیشتر از نقاط ضعف افزایش رزولوشن این است که به زمان چاپ اضافه می کند. نصف کردن میکرون وضوح تصویر، تقریباً زمان مورد نیاز برای چاپ یک شیء معین را دو برابر می کند. اما برای متخصصانی که در اجسامی که چاپ می کنند به بالاترین کیفیت نیاز دارند، وقت اضافی ممکن است ارزشش را داشته باشد.

چاپ چند رنگی

برخی از پرینترهای سه بعدی با اکسترودرهای متعدد می توانند اشیاء را در دو یا چند رنگ چاپ کنند. اکثر آنها مدل های اکسترودر دوگانه هستند. هر اکسترودر با رنگ های مختلف رشته ای تغذیه می شود. یک هشدار این است که آن ها فقط می توانند اشیاء چند رنگی را از پرونده هایی که برای چاپ چند رنگ طراحی شده اند، با یک فایل جداگانه برای هر رنگ، چاپ کنند، سپس خودتان باید مناطق با رنگ های مختلف را مانند قطعات پازل سه بعدی به هم وصل کنید.

سطح ساخت

اهمیت پلت فرم ساخت (سطحی که روی آن چاپ می کنید) ممکن است برای مبتدیان چاپ سه بعدی آشکار نباشد، اما فاکتوری حیاتی است. یک بستر خوب باعث می شود که یک شیء در حین چاپ به آن بچسبد و پس از اتمام چاپ، باید به راحتی کنده شود. رایج ترین سطح مورد استفاده، یک سکوی شیشه ای گرم شده است که با نوار نقاشی آبی یا سطحی مشابه پوشانده شده است. در استفاده از این نوع سطح، گرم کردن سکو می تواند از پیچ خوردن گوشه های پایین اجسام به بالا جلوگیری کند، که یک مسئله رایج است، به ویژه هنگام چاپ با ABS.

سطح-پرینتر

در ساخت برخی از سطح های پرینت، چوب چسب به سطح می زنید تا چیزی را به شی بدهید که روی آن بچسبد. این کار تا زمانی امکان پذیر است که شی بعد از چاپ به راحتی کنده شود. (در برخی موارد، باید سکو و شی را در آب گرم خیس کنید تا جسم شل شود.)

برخی از پرینترهای سه بعدی از یک ورق تخته سوراخ دار با سوراخ های ریز که در هنگام چاپ با پلاستیک داغ پر می شود، استفاده می کنند. مشکل این روش این است که اگرچه در حین چاپ یک جسم را محکم در جای خود نگه می دارد، اما ممکن است بعد از آن به راحتی شل نشود. استفاده از یک انگشت شست یا یک چوب پنجه ای برای بیرون کشیدن پلاستیک های سخت شده از سوراخ ها برای آزاد کردن جسم یا تمیز کردن تخته یک فرآیند زمان بر است و می تواند به تخته آسیب برساند.

سطح-پرینتر۳بعدی

در کل بسیاری از پرینترهای سه بعدی دستورالعمل هایی را در مورد چگونگی تراز کردن پلت فرم ساخت ارائه می دهند یا یک روال کالیبراسیون را ارائه می دهند که در آن اکسترودر به نقاط مختلف روی سکو حرکت می کند تا اطمینان حاصل شود که نقاط در یک ارتفاع هستند.

تنظیم اکسترودر در ارتفاع مناسب بالای پلت فرم ساخت هنگام شروع کار چاپ نیز برای بسیاری از پرینترها مهم است. بایداکسترودر را تا جایی پایین آورد که به سطح آنقدر نزدیک شود که یک ورق کاغذ بین اکسترودر و سکوی قرار داده شده بتواند تا با مقاومتی جزئی به صورت افقی حرکت کند. چنین "کالیبراسیون محور Z" معمولاً به صورت دستی انجام می شود. تعدادی پرینتر به طور خودکار این کالیبراسیون را انجام می دهند.

قاب بسته

پرینترهای سه بعدی با فریم بسته دارای ساختار محصور با در، دیوار و درپوش یا کاپوت هستند. مدل های فریم باز، دید آسان کارهای چاپی در حال انجام و دسترسی آسان به بستر چاپ و اکسترودر را فراهم می کند. در مقابل یک مدل قاب بسته ایمن تر است و بچه ها و حیوانات خانگی و حتی بزرگسالان را از تماس تصادفی با اکسترودر داغ باز می دارد. همچنین پرینتر سه بعدی با قاب بسته به معنای عملکرد آرامتر، کاهش صدای فن و بوی احتمالی است. به ویژه هنگام چاپ با ABS که معمولا بوی پلاستیک سوخته می دهد.

نحوه اتصال به پرینتر

پرینترهای سه بعدی از طریق اتصال USB به کامپیوتر وصل می شوند. برخی از پرینترها دارای حافظه داخلی هستند، این یک مزیت است زیرا می توانند کار چاپ را در حافظه نگه دارند و چاپ را ادامه دهند حتی اگر کابل USB قطع شده یا کامپیوتر خاموش باشد. برخی از آنها اتصال بی سیم را از طریق Wi-Fi ۸۰۲.۱۱ را ارائه می دهند. نقطه ضعف پرینتر های بی سیم این است که فایل های چاپ سه بعدی می توانند تا ۱۰ مگابایت حجم داشته باشند و انتقال داده برای چاپ آن ها بسیار بیشتر طول می کشد.

پرینتر۳بعدی-اتصال

نرم افزارها و سیستم عامل

پرینترهای سه بعدی امروزی دارای مجموعه ای از نرم افزار بر روی دیسک یا به صورت بارگیری هستند. آنها معمولا با Windows سازگار هستند و در بسیاری از موارد می تواند با macOS و Linux نیز کار کند. این نرم افزار ها اکثرا شامل یک برنامه چاپی که حرکت اکسترودر را کنترل می کند، یک برنامه "شفابخش" برای بهینه سازی پرونده برای چاپ، یک برش دهنده برای آماده سازی لایه ها برای چاپ با وضوح مناسب و زبان برنامه نویسی پایتون می شوند.