محدودیت‌ های هندسه در چاپ سه‌ بعدی

معرفی محدودیت‌ های هندسه در چاپ سه‌ بعدی

پرینتر های سه‌ بعدی در تولید انواع قطعات بسیار انعطاف‌ پذیر هستند. بسته به فناوری چاپ سه‌ بعدی مورد استفاده، می‌توان قطعاتی با هندسه‌ ها و اندازه‌ های متنوع تولید کرد. با این حال، حتی پیشرفته‌ ترین فناوری‌ های چاپ سه‌ بعدی امروزی نیز محدودیت‌ های هندسی دارند.

در این مقاله، نگاهی دقیق‌تر به محدودیت‌ های اندازه و هندسه می‌اندازیم که هنگام ایجاد مدل‌ های CAD سه‌ بعدی برای تولید افزودنی اهمیت دارند. درک این محدودیت‌ ها ضروری است، چه شما در حال تولید قطعات ساده باشید و چه قطعات پیچیده با ویژگی‌ های طراحی دقیق.

اندازه ساخت در فناوری‌ های چاپ سه‌ بعدی

یکی از مهم‌ ترین محدودیت‌ ها در هر فناوری چاپ سه‌ بعدی، اندازه فیزیکی قطعه‌ ای است که می‌توان چاپ کرد. هر پرینتر محدودیت‌ های اندازه مخصوص به خود را دارد، اما به‌ طور کلی بهتر است برای قطعات بزرگ از پرینتر های صنعتی استفاده شود. یکی از بهترین راهکار ها برای تولید قطعات بزرگ چاپ سه‌ بعدی، تقسیم قطعه به چند بخش است که به‌ طور جداگانه چاپ شده و پس از پایان چاپ مونتاژ شوند.

اگرچه هر پرینتر سه‌ بعدی محدودیت اندازه مخصوص به خود را دارد، اما اندازه‌ های ساخت معمول برای فرآیند های چاپ سه‌ بعدی به شرح زیر است:

• FDM – ۲۰۰ × ۲۰۰ × ۲۰۰ میلی‌متر (دسکتاپ) / ۹۰۰ × ۶۰۰ × ۹۰۰ میلی‌متر (صنعتی)
• SLA – ۱۴۵ × ۱۴۵ × ۱۷۵ میلی‌متر (دسکتاپ) / ۱۵۰۰ × ۷۵۰ × ۵۰۰ میلی‌متر (صنعتی)
• SLS – ۷۵۰ × ۵۵۰ × ۵۵۰ میلی‌متر
• DMLS/SLM – ۵۰۰ × ۲۸۰ × ۳۶۰ میلی‌متر
• MJF – ۳۸۰ × ۲۸۵ × ۳۸۰ میلی‌متر

چه نوع پرینترهای سه بعدی برای جواهر سازی مناسب هستند؟

حداقل ضخامت دیواره برای فرآیند های چاپ سه‌ بعدی

علاوه بر اندازه ساخت، یکی دیگر از عوامل حیاتی که باید در طراحی قطعات چاپ سه‌ بعدی در نظر گرفته شود، ضخامت دیواره است. هر فناوری چاپ سه‌ بعدی دارای حداقل ضخامت دیواره‌ ای است که باید به‌دقت رعایت شود تا از شکست یا خرابی قطعه جلوگیری شود. در اکثر طراحی‌ ها، امکان چاپ دیواره‌ های بسیار نازک وجود ندارد مگر اینکه ضخامت آن‌ ها بیش‌تر از حداقل ویژگی قابل چاپ برای هر فناوری چاپ سه‌ بعدی باشد.

حداقل ضخامت دیواره برای هر فرآیند چاپ سه‌ بعدی به شرح زیر است:

• FDM – ۰.۸ میلی‌متر
• SLA/DLP – ۰.۵ میلی‌متر
• SLS – ۰.۷ میلی‌متر
• MJF – ۰.۵ میلی‌متر
• DMLS/SLM – ۰.۴ میلی‌متر

درک اهمیت مدل‌ های سه‌ بعدی منیفولد (Watertight)

یکی دیگر از ملاحظات حیاتی برای طراحان قطعات در مد ل‌های چاپ سه‌ بعدی، لزوم منیفولد بودن کامل قطعه است، که به آن اصطلاحاً «واتر‌تایت» (Watertight) نیز گفته می‌شود. منیفولد بودن به این معناست که هر لبه قطعه باید دقیقاً به ۲ پلی‌گون متصل باشد و همچنین قطعه نباید شامل هیچ‌ گونه سوراخ غیرضروری باشد مگر اینکه آن‌ ها برای طراحی مورد نظر لازم باشند. اگر مدل شما منیفولد نباشد، نرم‌ افزار چاپ سه‌ بعدی ممکن است دستورالعمل‌ ها را اشتباه تفسیر کند و این موضوع می‌تواند منجر به ایجاد سوراخ‌ ها، لایه‌ های ناسازگار، و سایر نقص‌ ها در چاپ شود و در نهایت باعث شود قطعه غیرقابل چاپ شود.

هر چاپ سه‌ بعدی از پلی‌گون‌ ها تشکیل شده است، که به‌ طور معمول به آن‌ ها faces گفته می‌شود. این پلی‌گون‌ ها سطوح مسطحی هستند که در مدل‌های چندضلعی (polygonal) و غیر CAD دیده می‌شوند. هر پلی‌گون نمایانگر سطح بین ۳ یا ۴ لبه است و هر لبه باید در دو طرف خود به ۲ پلی‌گون متصل باشد.

مشکل این است که نواقص غیرمنیفولد معمولاً در مرحله مدل‌سازی قابل مشاهده نیستند. بهترین روش برای بررسی قابلیت چاپ یک مدل، استفاده از نرم‌ افزار های تخصصی است که می‌توانند ویژگی‌ های طراحی شما را که ممکن است در چاپ مشکل ایجاد کنند، برجسته کنند.

نحوه چاپ با استفاده از پرینتر سه‌بعدی: راهنمای ساده و آسان

تأثیر NURBS بر سطوح صاف در چاپ سه‌ بعدی

نرم‌ افزار های CAD از Non-Uniform Rational Basis Splines (NURBS) برای نمایش سطوح مدل سه‌ بعدی استفاده می‌کنند. هنگام صادرات مدل به فرمت STL، بسیار مهم است که اطمینان حاصل کنید تعداد کافی پلی‌گون برای نمایش دقیق سطوح به کار رفته است. این کار کمک می‌کند تا سطح قطعه پس از چاپ سه‌ بعدی صاف و بدون نواقص باشد.

اگر مدل سه‌ بعدی شما با تعداد ناکافی پلی‌ گون صادر شود، لبه‌ های بین پلی‌گون‌ ها در قطعه چاپ شده قابل مشاهده خواهند بود. این مشکل در مدل‌ های بزرگ‌تر برجسته‌تر است، زیرا پلی‌گون‌ ها روی سطوح منحنی واضح‌تر هستند.

از سوی دیگر، اگر تعداد پلی‌گون‌ ها بیش از حد باشد، حجم فایل از محدودیت اکثر چاپگر های سه‌ بعدی فراتر می‌رود و ممکن است باعث مشکلات چاپ شود. همچنین، توجه داشته باشید که هرچه شبکه‌ های پلی‌گون ریزتر باشند، فایل بزرگ‌تر می‌شود و ممکن است برای چاپگر سه‌ بعدی مشکل‌ ساز شود.

خدمات پرینت سه‌ بعدی رزینی و پروجت مومی ویژه طلا و جواهر در سرزمین دی‌ تی‌ اس

در سرزمین دی‌ تی‌ اس، امکان استفاده از جدید ترین پرینتر رزینی Uniway و پرینتر پروجت مومی Uniway برای ساخت قطعات دقیق و با جزئیات طلا و جواهر فراهم شده است. این خدمات شامل چاپ سه‌ بعدی سفارشی قطعات طلا و جواهر، نمونه‌ سازی سریع و تولید با کیفیت بالا برای طراحان و سازندگان حرفه‌ ای است.

• خدمات پرینت سه بعدی پروجت
• خدمات پرینت سه بعدی با رزین