پرینت چهار بعدی-پرینت سه بعدی قطعاتی که خودشان خم می شوند!

 پرینترهای سه بعدی ارزان قیمت اغلب با مشکلی به نام “warpage” روبرو هستند که در آن اشیاء پرینت سه بعدی شده پس از سخت شدن تمایل به پیچ خوردن دارند. با این حال، دانشمندان از این پدیده به نفع خود و به منظور ساخت آیتم های صافی که پس از گرم شدن اشکال از پیش تعیین شده ای به خود می گیرند، استفاده کرده اند. در ادامه می خواهیم این تکنولوژی نوظهور را به طور مفصل توضیح دهیم.

پرینت چهار بعدی

پرینتر های سه بعدی FDM ارزانترین نوع پرینترها هستند که با قرار دادن لایه های فیلامنت ترموپلاست ذوب شده بر روی یکدیگر قطعه را می سازند. متأسفانه پس از سرد شدن پلاستیک، تنش باقی مانده در قطعه سبب ایجاد پیچ و تاب و یا انقباض در آن می شود. تیمی از دانشگاه کارنگی ملون به رهبری پروفسور Lining Yao با استفاده از این پدیده یک تکنیک به نام Thermorph، توسعه داده اند.

Thermorph

پرینت سه بعدی قطعاتی که خودشان خم می شوند!

در این تکنیک با استفاده از یک پرینتر سه بعدی استاندارد FDM با قرار دادن دو نوع ترموپلاستیک که یکی تمایل به تاب برداشتن داشته و دیگری در برابر پیچ و تاب مقاوم است، ورقه های مسطح می سازند. این تحقیق با هدف باز کردن دریچه ای برای تولید محصولات قابل استفاده در دنیای واقعی با قابلیت مونتاژانجام شد. با این روش می توان به کمک یک اسلحه حرارتی و یا گرمای خورشید، مبلمان های آینده و یا حتی پناهگاه های اضطراری قابل حمل به صورت مسطح  را تولید نمود.

این قطعات چگونه خم می شوند؟!

پرینت چهار بعدی خرگوش

بر اساس شکلی که کاربر می خواهد محصول خم شده نهایی داشته باشد، نرم افزار سفارشی به طور اتوماتیک سرعت قرار گرفتن پلاستیکی که تمایل به پیچ خوردن داشته را بر روی قسمت های خاصی از ورقه وهمچنین ترتیب تزریق دو پلاستیک در نواحی مختلف را کنترل می کند. هنگامی که ورق سخت و صاف در آبی با درجه حرارتی که برای نرم شدن (و نه به اندازه ای که باعث ذوب ورقه شود) آن کافی باشد قرار می گیرد باعث تاب برداشتن مناطقی که اولین پلاستیک سریعتر تزریق شده است می شود و در آن مناطق خمیدگی رخ می دهد. هرچه تزریق سریعتر انجام شده باشد خمیدگی بیشتر می شود. جهت خمیدگی را چگونگی قرار گیری پلاستیک ها مشخص می کند.

مزایای تکنیک Thermorph

پرینت چهاربعدی

طبق گفته تیم محقق، این روش سریعتر و ارزانتر از تولید قطعه پرینت سه بعدی جامد می باشد. در حالی که قطعاتی که تا کنون به این روش تولید شده اند نسبتا کوچک هستند، تیم دانشگاه کارنگی ملون معتقد است که این تکنولوژی می تواند به راحتی برای قطعات بزرگ به منظور ایجاد قطعات مسطح که به سادگی توسط تفنگ حرارتی قابل اتصال می باشد استفاده شود. بنابراین، ایجاد نمونه اولیه  به این روش آسان تر بوده و می تواند هزینه های شرکت ها را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. محققان برای نمایش این تکنیک هندسه های مختلف Self-Folding پرینت شده تا ۷۰ شکل را طراحی کرده اند. به گفته محققان در کتابخانه دیجیتالی ACM این روش در مقایسه با پرینت سه بعدی برای تمامی اشکال به میزان ۶۰٪ – ۸۷٪ سبب صرفه جویی در زمان می شود.

برای درک بهتر این مفهوم فیلم زیر را حتما مشاهده کنید.

برای اینکه بدانید برای سفارش یک پروژه پرینت سه بعدی چه گام هایی را باید بردارید و آشنایی با نکات مهم برای سفارش حتما مقاله سفارش پرینت سه بعدی را مطالعه کنید.

در صورت تمایل میتوانید فایل PDF این مقاله را در قسمت زیر دانلود و با ذکر منبع مورد استفاده قرار دهید.

pdfPDF پرینت چهار بعدی

تهیه و تنظیم از: خدمات پرینت سه بعدی آیدیزاین

پرینت چهار بعدی | پرینت سه بعدی قطعاتی که خودشان خم می شوند!

مطالب مرتبط

یک دیدگاه در “پرینت چهار بعدی | پرینت سه بعدی قطعاتی که خودشان خم می شوند!

  1. چقد جالب! پرینت چهار بعدی! این تکنولوژی میتونه دنیا رو تکون بده. عالیه

  2. اگه بشه این کار رو در ابعاد بزرگ انجام داد میشه باهاش یه خونه پرینت سه بعدی یا کانکس برای افراد زلزله زده تولید کرد. اینطوری میشه یه خونه رو حمل کرد بعد که به منطقه زلزله زده رسیدیم با استفاده از محرک که توی مقاله اشاره کردین خونه خودش درست میشه!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *