نمونه اولیه پرینت سه بعدی سریع با چاپ لایه به لایه با مواد چسبنده مانند پودر فلز و پودر پلاستیک تولید می شود. اصل چاپ سه بعدی تقریباً مشابه پرینت معمولی است. مواد خام مایع یا پودر را در چاپگر بریزید، با اتصال به رایانه، چاپگر به طور خودکار مطابق با داده های سه بعدی دریافتی پردازش می کند. پرینت سه بعدی می تواند نمونه اولیه پیچیده و بسیار دقیقی تولید کند که روش سنتی هرگز نمی تواند انجام دهد.
نمونه اولیه پرینت سه بعدی سریع نیازی به برش، جک و وسایل و اپراتورهای زیادی ندارد. یک اپراتور می تواند چندین چاپگر را کار کند. تا زمانی که سینی به اندازه کافی بزرگ باشد، می توان چندین نمونه اولیه را در یک زمان تولید کرد و چرخه پردازش به طور موثر کوتاه می شود. پس از تبدیل CAD به فرمت STL، چاپ سه بعدی سریع نمونه اولیه را می توان شروع به چاپ کرد. روش های پردازش متداول عبارتند از SLS، SLA و SLM. برای همان بخش، هزینه SLS و SLA 70٪ ماشینکاری CNC است. با این حال، از آنجایی که SLM چاپ سه بعدی مواد فلزی است، قیمت آن بالا است.
نمونه اولیه سریع چاپ سه بعدی را می توان برای پلاستیک نرم استفاده کرد و استحکام کششی و مقاومت در برابر پارگی نمونه اولیه قابل عبور است. متفاوت از روش ماشینکاری سنتی، سختی نمونه اولیه سریع چاپ سه بعدی را نمی توان آزادانه تغییر داد. سختی نمونه اولیه 50 تا 60 درجه، با خاصیت مکانیکی متوسط و غیر الاستیسیته است، بنابراین نمونه اولیه فقط برای آزمایش مهندسی قابل استفاده است. اما رنگ نمونه اولیه را می توان آزادانه تنظیم کرد.
Bordersun می تواند خدمات SLA و SLS را ارائه دهد و یک سری نمونه اولیه سریع چاپ پلاستیکی سه بعدی تولید کند. چنین نمونه های اولیه عمدتاً برای آزمایش مهندسی یا تأیید تحقیق و توسعه محصول استفاده می شود. SLS و SLS می توانند نمونه اولیه پیچیده ای را تولید کنند که CNC نمی تواند. اگر یک نمونه اولیه فلزی پیچیده است، چاپ سه بعدی فلز SLM توصیه می شود.
اصل چاپ سه بعدی نمونه اولیه SLS انباشته شدن است. با طراحی و ساخت به کمک کامپیوتر، پودر جامد به قطعات سه بعدی و بدون محدودیت در اندازه و ساختار تبدیل می شود. کل فرآیند نیازی به ابزار یا جک ندارد. تا زمانی که سینی به اندازه کافی بزرگ باشد، یک نفر می تواند چندین چاپگر را کار کند و هر بار چندین قسمت را چاپ کند و زمان چرخه تولید نمونه اولیه را کاهش دهد.
نمونه اولیه SLA پرینت سه بعدی از رزین مایع حساس به نور استفاده می کند، سپس با لایه بندی تحت درمان لیزری قرار می گیرد و در نهایت روی هم قرار می گیرد و نمونه اولیه را تشکیل می دهد. با برش کاری، آبکاری و پاشش نمونه اولیه انجام خواهد شد. مزیت سطح صاف، و دقت بالا، با تحمل بین ± 0.1 میلی متر است.
در طی فرآیند چاپ سه بعدی نمونه اولیه SLM، پودر فلز توسط حرارت لیزر ذوب می شود و نمونه اولیه پس از خنک شدن و انجماد انجام می شود. مجهز به فیبر نوری 500 وات، سیستم تطبیق دهنده و اسکنر با دقت بالا، می توان به فاکولای دقیق و کیفیت نوری دست یافت. بنابراین، نمونه اولیه SLM پرینت سه بعدی دقیق تر از SLS است. تنها تفاوت این است که مواد آلیاژ تیتانیوم، فولاد ضد زنگ، آلیاژ آلومینیوم، آلیاژ کبالت کروم یا فولاد هستند، بنابراین قیمت بالاتر است.
پرینت سه بعدی طرز فکر ما را در مورد تولید تغییر می دهد. این فناوری نوآورانه امکان ایجاد اشیاء سه بعدی را از یک طراحی دیجیتالی فراهم می کند. اما آیا می دانستید که انواع مختلفی از پرینت سه بعدی وجود دارد؟ هر نوع مزایا و معایب منحصر به فرد خود را دارد.
