آیا تا به حال چیزی در مورد پرینترهای سه بعدی شنیده‌اید؟ یا حتی از نزدیک دیده‌اید؟ پرینتر سه بعدی چند سالی است که بر سر زبان‌ها آمده و کسب و کارهای زیادی را برای بکارگیری از این فناوری شگفت انگیز ترغیب کرده است. اما مسئله این است که اصلا ببینیم چرا تجارت‌های امروزی باید به سراغ پرینت سه بعدی و پرینتر سه بعدی بروند؟ آیا این استراتژی هیچ تغییری در هزینه‌ها و زمان مصرفی جهت تولید ایجاد خواهد کرد؟ یا بهتر است بگوییم آیا اصلا این کار ارزشش را دارد؟ ما امروز در این مطلب از ژئومارس قصد داریم نگاهی داشته باشیم پیرامون همین موضوعات. به علاوه 6 تحولی که پرینتر سه بعدی در دنیا ایجاد خواهد کرد را بررسی می‌کنیم. با ما باشید.
پرینت سه بعدی و پرینتر سه بعدی چیست؟
قبل از اینکه اصلا به سراغ موضوعات اصلی برویم اجازه دهید که توضیح کوتاهی داشته باشیم در رابطه با تکنولوژی پرینت سه بعدی و دستگاه‌هایی که این کار را در واقعیت عملی می‌کنند.
پرینت سه بعدی به فرآیندی گفته می‌شود که در طی آن یک فایل دیجیتالی تبدیل به اجسام سه بعدی می‌شود. در واقع بهتر است این طور بگوییم که ابتدا و قبل از هر چیز فایل مورد نظر در برنامه‌های طراحی شکل می‌گیرد یا اینکه نهایتا از شی مورد نظر اسکن گرفته می‌شود. سپس این فایل تبدیل به فرمت STL می‌شود تا برای دستگاه‌های پرینت سه بعدی قابل خواندن باشد. در این فرآیند فایل مورد نظر و هر بخش آن به هزاران لایه دو بعدی تقسیم می‌شود. قرار گرفتن این لایه‌های دو بعدی روی یکدیگر در نهایت شی سه بعدی مورد نظر را شکل می‌دهد. جالب است، این طور نیست؟
و اما پرینتر سه بعدی چیست؟
همان طور که گفتیم پرینت سه بعدی یا همان فرآیندی که به آن تولید افزودنی هم گفته می‌شود به فرآیندی می‌گویند که یک مدل ذهنی یا دیجیتالی از قرار گرفتن لایه لایه مواد روی هم تشکیل می‌شود و در نهایت یک شی سه بعدی تحویل ما می‌دهد. در نتیجه انتظار می‌رود پرینتر سه بعدی دستگاهی باشد که توانایی تبدیل یک مدل ذهنی و کامپیوتری را به یک ماکت واقعی و قابل لمس داشته باشد. این ساده‌ترین توضیحی است که می‌توان از پرینتر سه بعدی داد. درباره انواع پرینتر سه بعدی بیشتر بدانید.
چرا باید از پرینترهای سه بعدی استفاده کنیم؟
شاید بسیاری از مردم بر این باور باشند که پرینترهای سه بعدی تنها جنبه سرگرم کننده دارند و بیشتر شبیه به یک اسباب بازی هستند! به هر حال به نظر خودتان چه چیزهایی را می‌توانید با یک پرینتر سه بعدی چاپ کنید؟
مجسمه و فیگورهای بازی‌های کامپیوتری مورد علاقه‌تان؟ و لوازمی که خودتان طراحی آن‌ها را انجام داده‌اید؟، درست است نه؟ خب، این ابزارها یک فناوری بسیار قدرتمند در دنیای امروزی به حساب می‌آیند. همین پرینترهایی که به نظر خیلی‌ها تنها جنبه سرگرمی دارند تغییرات چشمگیر و البته مثبتی را برای کسب و کارها و شرکت‌ها به همراه داشته‌اند که این تغییرات در نهایت منجر به صرفه‌جویی در وقت و هزینه شده است.
خیلی از متخصصین بر این باور هستند که بسیاری از ابزارهای تولید شده توسط این دستگاه‌ها را می‌توان با روش‌های دیگری هم تولید کرد. اما مسئله اینجاست که آیا این فرآیند تولید مزیت‌های یک دستگاه پرینت سه بعدی را به همراه دارد؟ مسلما نه! شاید هم معایبی داشته باشد اما بدون شک مزیت‌های آن بیشتر است. تا جایی که این روزها می‌بینیم شرکت‌های بزرگ بسیاری که در زمینه‌های مختلف و گسترده‌ای هم فعال هستند به سمت این دستگاه‌ها روی آورده‌اند.
شاید تصور اینکه طیف گسترده‌ای از محصولات را می‌توان با پرینترهای سه بعدی ساخت کمی دشوار باشد. اما اجازه دهید یک دیدگاه کلی به شما بدهیم:
- بازسازی فسیل‌ها
- ساخت مجسمه‌ها
- مدل‌ها و ماکت‌های معماری
- ساخت محصولات دندانپزشکی
- تولید اعضای مصنوعی در زمینه‌های مختلف پزشکی
- محصولات مصرفی مانند عینک، کفش، مبلمان، لوازم خانه و حتی لباس.
- محصولات صنعتی، از ابزارهای ساخت و ساز گرفته تا نمونه‌های اولیه و قطعات کابردی نهایی
مزیت‌هایی که این دستگاه‌ها به همراه دارند
این مدل تولید نسبت به تولید و روش‌های سنتی مزیت‌های بیشماری به همراه دارد که در ادامه بیشتر در مورد آن‌ها صحبت خواهیم کرد:
طراحی انعطاف‌پذیر
چاپ و پرینت سه بعدی اجازه می‌دهد تا اشیایی که طراحی پیچیده‌تری دارند را به راحتی تولید کنید، مسئله‌ای که در روش سنتی کمی با محدودیت روبرو خواهید داشت.
سرعت انجام کارها
با استفاده از پرینت سه بعدی قطعات در عرض چند ساعت تولید می‌شوند که خب این موضوع کمک میکند هر کدام از مراحل تولید سریع‌تر انجام شوند. کاری که در روش‌های سنتی ممکن است مدت‌ها زمان ببرد.
چاپ بر حسب تقاضا
چاپ بر حسب تقاضا به این معنی است که تنها بر حسب نیاز و تقاضای مشتری محصول تولید می‌شود. این کار برخلاف روش‌های سنتی از ذخیره‌سازی مواد اولیه که به فضای زیادی هم نیاز دارد جلوگیری میکند. در نتیجه این یعنی صرفه‌جویی در فضا و همچنین هزینه.
اجزای سبک و مستحکم
ماده اولیه چاپ سه بعدی پلاستیک است، با اینکه می‌توان از برخی فلزات هم برای این کار استفاده کرد. همین موضوع باعث می‌شود که اجزا سبک و بی وزن باشند. این موضوع در صنایعی مانند هوافضا و همچنین خودروسازی یک مسئله حیاتی و مهم است. به علاوه اینکه گاهی اوقات به سفارش مشتری از مواد اولیه محکم‌تر، ضد آب و مقاوم در برابر حرارت استفاده می‌شود.
به حداقل رساندن هدر رفت
مراحل تولید با روش‌های پرینت سه بعدی هدر رفت بسیار کمی دارند، گاهی حتی هدر رفتی هم ندارند. برعکس روش‌های دیگر که مواد اولیه از قطعات بزرگ‌تری جدا می‌شوند و گاها هم قابل بازیافت نیستند. این موضوع نه تنها هزینه خرید مواد اولیه را کمتر میکند بلکه در ذخیره آن‌ها نیز کمک میکند.
هزینه کمتر
پرینت سه بعدی به عنوان یک فرآیند تولیدی تک مرحله‌ای در زمان و در نتیجه هزینه‌های مرتبط با استفاده از ماشین آلات مختلف صرفه جویی ایجاد میکند. به علاوه اینکه این پرینترها بعد از راه اندازی کارشان را تا زمان اتمام کار ادامه می‌دهند و نیازی هم به حضور اپراتورهای مختلف ندارند. در نتیجه نیاز به نیروی انسانی را کمتر می‌کنند که این باز به معنی کاهش هزینه‌ها است.
سازگار با محیط زیست
از آن جایی که نیاز به مواد اولیه برای تولید در این فرآیند کمتر می‌شود در نتیجه می‌توان گفت که انقلاب پرینترهای سه بعدی سازگار با محیط زیست هستند. به علاوه اینکه اکثر مواد اولیه جهت ساخت لوازم از مواد بازیافتی تهیه می‌شوند.
این بود مهم‌ترین مزایا و جنبه‌های مثبت این تکنولوژی که همان طور دیدید در بخش‌های زیادی بهتر از روش‌های سنتی عمل میکند.
5 تحولی که پرینتر سه بعدی در دنیا ایجاد خواهد کرد
و اما می‌رسیم به اصل ماجرا یعنی بررسی 6 تحولی که پرینترهای سه بعدی در دنیا ایجاد خواهند کرد.
منتظر زیر و رو شدن دنیای تولیدات باشید
اغلب اوقات می‌بینیم که شرکت‌های بزرگ برای بیرون دادن یک محصول نهایی به قطعات مختلفی نیاز دارند. بیشتر اوقات همین شرکت‌ها زیر مجموعه‌هایی را تشکیل می‌دهند که هر کدام وظیفه ساخت یک قطعه بخصوص را بر عهده دارند. این زیر مجموعه‌ها هر کدام به بودجه، هزینه‌های نگهداری و نیروی انسانی مجزا نیاز دارد.
اما پرینترهای سه بعدی کاری می‌کنند که کارخانه‌ها بتوانند یک ماشین را از صفر تا صد ماجرا تنها در یک مکان تولید کنند. بنابراین به بودجه و نیروی انسانی محدودتری نیاز خواهد بود. این باعث می‌شود که پروسه تولید ارزان‌تر و راحت‌تر به نتیجه برسد.
تحولی عظیم در صنعت پزشکی رخ خواهد داد
فرقی نمی‌کند، از جراحی گرفته تا پروتز و حتی داروها، پرینت سه بعدی قدرت این را دارد که دنیای پزشکی را متحول کند. در حال حاضر هم شرکت‌های زیادی که در زمینه ساخت اعضای مصنوعی فعالیت می‌کنند از این پرینترها برای ساخت قطعات استفاده می‌کنند که هزینه‌های این روش کمتر از روش‌های سنتی است. در نتیجه این امر زندگی افراد قطع عضو را راحت‌تر میکند، به این خاطر که می‌توانند با هزینه‌های کمتری کیفیت زندگی خودشان را بهبود دهند.
از پرینت سه بعدی برای ترمیم استخوان و غضروف استفاده شده و می‌توانید تصور کنید که این موضوع چه تغییرات چشمگیری در پزشکی به همراه داشته است. اما انتظار می‌رود که علاوه بر این‌ها تا سال 2025 با کمک این تکنولوژی ساخت اندام‌های داخلی در عمل به واقعیت بپیوندد. این پیشرفت باورنکردنی در دنیای پزشکی به همراه خواهد داشت.
این تکنولوژی علاوه بر ساخت و ترمیم اعضا، در تولید داروها و قرص‌های سه بعدی هم حرفی برای گفتن دارد. تا جایی که در سال 2015 یک قرص ضد تشنج به کمک این دستگاه‌ها تولید شد. این تکنولوژی کمک میکند تا با راهی ارزان و عملی داروهای حساس و حیاتی در اختیار سرتاسر جهان قرار بگیرد.
دوره رنسانس تکرار می‌شود
استفاده از تکنولوژی پرینت سه بعدی روز به روز رایج‌تر می‌شود. در نتیجه این موضوع به مخترعان و همچنین هنرمندان کمک میکند تا سریع‌تر و البته راحت‌تر ایده‌های خود را به واقعیت تبدیل کنند. از آن جایی که تولید نمونه‌های اولیه و محصولات نهایی سریع‌تر به نتیجه می‌رسد انتظار می‌رود که در آینده نه چندان دور در قفسه فروشگاه‌ها محصولات متنوع پرینت سه بعدی را مشاهده کنیم. در نتیجه در دوره‌ای قرار خواهیم گرفت که تنوع و کیفیت محصولات بیشتر از هر زمان دیگری خواهد بود.
حل مشکل مسکن، باور کردنی است؟
همان طور که می‌بینید هزینه‌های مسکن روز به روز در حال افزایش است، چه در ایران چه در خارج از ایران. در نتیجه این کار را برای افرادی که قصد خرید مسکن را دارند سخت و حتی دور از دسترس میکند. پرینترهای سه بعدی حتی در این حوزه هم کمک کننده هستند. تا جایی که یک شرکت چینی به نام Winus خانه‌های سه بعدی می‌سازد که تمامی بخش‌های آن از مواد اولیه بازیافتی تهیه شده است. در فرآیند ساخت این خانه‌ها از جوهری که از موادی مانند فایبرگلاس، فولاد، سیمان و چسب تهیه شده استفاده می‌شود. این تکنولوژی در حال حاضر نه تنها در چین بلکه در عربستان سعودی هم دیده شده و انتظار می‌رود در سال‌های آینده به بیست کشور دیگر هم راه پیدا کند. تصور کنید شهرها در آینده همگی با پرینترهای سه بعدی ساخته شوند!
چاپ سه بعدی محیط زیست را نجات می‌دهد
پرینترهای سه بعدی تولید را راحت‌تر می‌کنند و نیاز به استفاده از سوخت کمتر و کمتر می‌شود. این تولید سریع، هزینه‌های سوخت‌های فسیلی را نیز کاهش می‌دهد و حتی در نهایت منجر به جلوگیری از تغییرات آب و هوایی می‌شود. چه چیزی بهتر از این؟
به علاوه اینکه برای تولید سه بعدی می‌توان از جوهر مواد اولیه بازیافت شده استفاده کرد. بنابراین انتظار می‌رود که استراتژی‌های بازیافت نیز بهبود و گسترش پیدا کنند.
و در آخر
همان طور که دیدید تحولاتی که این تکنولوژی در دنیا به همراه خواهد داشت گسترده است و مزیت‌های فراوانی هم دارد. فرقی نمی‌کند تولیدکننده باشید یا صاحب یک کسب و کار. اگر که فکر می‌کنید در بخشی از کارتان می‌توانید از پرینترهای سه بعدی کمک بگیرید می‌توانید با تیم ژئومارس در تماس باشید تا ما تمامی اطلاعات مورد نیازتان را در اختیار شما بگذاریم و در این مسیر تغییر و تحول در کنارتان باشیم.
