ساخت مصنوعات پلاستیکی بصورت سه بعدی امری عادی است اما با پیشرفتی که تکنولوژی کرده است چاپ سه بعدی فلزی نیز امکان پذیر شده است و این یک ارمغان بی نظیر برای صنعت خواهد شد چرا که تولید یک قطعه فلزی به سرعت امکان پذیر شده است. یکی از جدیدترین تکنولوژی سال 2019 ساخت دستگاه پرینتر سه بعدی فلزات است که قادر است ساختارهای بزرگ و پیچیده مبتنی بر تقاضا را در صنعت تولید کند و این تکنولوژی انقلابی بسیار متحول کننده و عظیم در صنعت قطعه سازی ایجاد خواهد کرد.
مجله بین المللی فوربز می نویسد: پرینت سه بعدی فلزی باعث توانایی تولید یک یا چند قطعه فلزی برای تولید کنندگان می شود که می توانند قطعات مورد نیاز را خیلی خیلی ارزانتر و راحت تر از تکنولوژی های موجود تولیدی، تولید کنند. بدین ترتیب نیازی به انبار کردن حجم زیادی از قطعات در بازار نیست بلکه به محض درخواست مشتری با استفاده از این تکنولوژی، قطعه مورد درخواست تولید و در اختیارش قرار می گیرد. بدین ترتیب کار تولید قطعه بسیار سبکتر و ارزانتر از حال حاضر بازار خواهد شد زیرا طراحی و نمونه سازی براحتی با این روش پرینت انجام می شود.
پرینت سه بعدی چگونه انجام می شود؟
چند روش در پرینت سه بعدی انجام می شود که ما به یک روش آن sls می پردازیم که در این روش مستقیم به تولید قطعات فلزی پرداخته می شود.
در این روش ابتدا فایل cad قطعه مد نظر را باید دستگاه بشناسد. برای این منظور نرم افزارهای متعددی وجود دارد. فایل CAD ابتدا می بایست لایه لایه شود. لذا این فایل در جهتی که مد نظر است در دستگاه قرار می گیرد و از پایین ترین قسمت قطعه، موازی محورهای X-Y صفحاتی عبور داده می شود و از تقاطع این محورها با لبه های قطعه مورد نظر کانتور هایی بدست می آید. سپس صفحه بالاتر نسبت به صفحه قبلی به اندازه ضخامت یک لایه با جسم قطع داده می شود و این فرآیند آنقدر ادامه پیدا می کند که به بالاترین نقطه جسم برسد. سپس بعد از این مرحله به ساخت قطعه مورد نظر اقدام می شود. ابتدا یک لایه پودر توسط مکانیزم لایه نشانی روی سطح پلتفرم پخش می گردد. ضخامت این لایه معمولا 100 میکرون است که سرعت و دقت دستگاه بستگی به کم و زیاد شدن این لایه دارد. پس از پخش شدن پودر، سطح آن توسط تابش تا دمای مشخص گرم می شود (این مرحله برای فلزات انجام نمی شود فقط برای مواد پلیمری انجام می شود) در ادامه سطح مورد نظر که منشا شان کانتورهای دور جسم است توسط اسکن لیزری بر روی سطح پورد علامت گذاری می شوند، حرارت لیزر باعث می شود ذرات پودر در نقاط علامت گذاری شده به یکدیگر جوش بخورند و یک جسم جامد را تشکیل دهند. این سیکل و فرآیند تا آخر و ساخت قطعه کامل ادامه پیدا می کند.
مزایای پرینتر سه بعدی sls:
- تولید قطعات کاربردی
- استحکام بالای قطعات
- پایداری و مقاومت حرارتی و شیمیایی قطعات
- قابلیت سازگاری در تولید مدل های جراحی پروتز وارتودز
- قابلیت بالای ماشینکاری و رنگ کاری و پولیش
- سرعت بالای تولید قطعات
محدودیت ها:
- هزینه بالا
- دقت متوسط نسبت به روش های دقیق تر
- عدم تولید قطعات بصورت توخالی
