การพิมพ์ 3 มิติคืออะไร? ทั้งหมดที่คุณต้องการรู้

การพิมพ์ 3 มิติเรียกว่าการผลิตเดสก์ท็อปหรือเทคนิคการผลิตแบบเติมแต่ง เป็นกระบวนการสร้างต้นแบบที่สร้างวัตถุจริงจากการออกแบบดิจิทัล 3 มิติ เครื่องพิมพ์ 3 มิติสร้างวัตถุสามมิติโดยวางวัสดุทีละชั้นตามแบบจำลองดิจิทัล 3 มิติของวัตถุ ในปี พ.ศ. 2552 เครื่องพิมพ์ 3 มิติราคาประหยัดรุ่นแรกที่มีจำหน่ายในท้องตลาดได้เปิดตัวขึ้นในปี พ.ศ. 2552 มาเริ่มต้นและเรียนรู้อย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับการพิมพ์ 3 มิติกันเถอะ

การพิมพ์ 3 มิติและการใช้งาน

เทคนิคนี้ทำให้ผู้คนสามารถสร้างหรือผลิตสิ่งของที่พวกเขาจินตนาการได้แม้ว่าจะนั่งอยู่ที่บ้านก็ตาม การพิมพ์ 3 มิติทำให้ง่ายต่อการสร้างวัตถุที่ซับซ้อนภายในไม่กี่นาที และเครื่องพิมพ์ 3 มิติจะสร้างวัตถุทีละชั้นเพื่อสร้างรูปร่างที่ซับซ้อน

ผู้คนจำนวนมากได้ติดตั้งเครื่องพิมพ์ 3 มิติไว้ที่บ้านแล้ว เทคโนโลยีและกระบวนการของเครื่องพิมพ์ 3 มิติยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่อง ผู้คนสามารถทำสิ่งที่เล็กลงไปจนถึงใหญ่ขึ้นได้ เช่น พวงกุญแจไปจนถึงบ้าน จีนสร้างบ้าน 10 หลังด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติภายในวันเดียว!

การพิมพ์ 3 มิติทำงานอย่างไร

เหมือนกับเครื่องพิมพ์ทั่วไปที่พิมพ์เอกสาร เครื่องพิมพ์ 3 มิติเกือบจะทำงานแบบนั้น

คุณสามารถแบ่งกระบวนการพิมพ์ 3 มิติเป็น 3 ขั้นตอน

ขั้นตอนแรก: ขั้น ตอนแรกในการออกแบบออบเจ็กต์ของคุณสำหรับการพิมพ์และเตรียมไฟล์ 3D (ไฟล์ 3D เป็นไฟล์อิเล็กทรอนิกส์ที่แสดงถึงวัตถุสามมิติ) และคุณสามารถรับไฟล์ 3D จากแหล่งต่างๆ เช่น คุณสามารถออกแบบโดย CAD (Computer-Aided Design) ซอฟต์แวร์หรือจากตลาดใดๆ – AMAZON, PINSHAPE หลังจากที่คุณออกแบบเสร็จแล้ว คุณสามารถไปยังขั้นตอนที่ 2

หากคุณเป็นมือใหม่ คุณสามารถดูชั้นเรียนการเรียนรู้ฟรีจากTinkercad

ขั้นตอนที่สอง: หลังจากการออกแบบของคุณเสร็จสมบูรณ์ คุณต้องเลือกวัสดุที่ตรงกับความต้องการของวัตถุของคุณ

การแบ่งส่วนจากโมเดล 3 มิติเป็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติ – การพิมพ์ 3 มิติทำงานโดยใช้แนวคิดแบบเลเยอร์บนเลเยอร์ ดังนั้นคุณจึงต้องแบ่งหรือแบ่งโมเดลเป็นเลเยอร์แนวนอนหลายพันเลเยอร์ คุณสามารถทำการ สไลซ์ด้วยซอฟต์แวร์สไลซ์ หลังจากการสไลซ์ ไฟล์ก็พร้อมที่จะป้อนไปยังเครื่องพิมพ์ 3D ของคุณ

ขั้นตอนที่สาม: หรือเสร็จสิ้นการครอบครอง เมื่อคุณป้อน (กระบวนการ fed สามารถทำได้โดย USB, อินเทอร์เน็ต ) ไฟล์สไลซ์ในเครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณ กว่าที่มันจะเริ่มต้นกระบวนการเพื่อสร้างวัตถุในรูปแบบเลเยอร์ต่อเลเยอร์

ความหลากหลายของวัสดุที่ใช้ในการพิมพ์ 3 มิตินั้นแตกต่างจากวัตถุประเภทต่างๆ เช่น ของเล่นที่อ่อนนุ่ม ไปจนถึงโลหะที่แข็งแรง รวมถึงพลาสติก เซรามิก เรซิน โลหะ ทราย สิ่งทอ วัสดุชีวภาพ แก้ว และอาหาร

ฉันสามารถสร้างอะไรได้บ้างด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

เมื่อคุณมีอุปกรณ์ เช่น เครื่องพิมพ์ 3 มิติ มันขึ้นอยู่กับคุณว่าต้องการสร้างอะไรด้วยอุปกรณ์นั้น คุณสามารถสร้างของเล่น รายการอาหาร ออกแบบหรือปรับแต่งสิ่งของ หรือคุณสามารถสร้างผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์และขายได้ คุณก็จะเริ่มสร้างรายได้

นี่คือรายการของสิ่งแปลกประหลาดแต่ไม่ซ้ำใครที่สร้างขึ้นด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

1. ปืนทำงาน
2. เลนส์กล้องทำมือ
3. Heddle Loom แข็ง
4. 3D ทารกในครรภ์
5. แบบจำลองทางการแพทย์ที่พิมพ์ 3 มิติ
6. ขาตั้งไอแพด
7. โคมไฟแขวน
8. ถ้วยกาแฟ
9. ส้นสูงสามมิติ

มีวัสดุใดบ้างสำหรับการพิมพ์ 3 มิติ

คุณอาจคิดว่าเครื่องพิมพ์ 3 มิติใช้พลาสติกเป็นวัสดุที่ไม่เลิกใช้ รวมทั้งพลาสติก มีตัวเลือกให้เลือกมากกว่า เช่น โลหะ ไม้ ไนลอน แก้ว ฯลฯ หากคุณต้องการสร้างของใช้ส่วนตัว คุณสามารถใช้พลาสติกหรือเส้นใยเคลือบโลหะ . ในการพิมพ์ 3 มิติเชิงอุตสาหกรรมนั้นมีราคาแพงมาก และใช้เซรามิก ขี้ผึ้ง กระดาษ และหินทราย

Fused Deposition Molding (FDM) เป็นหนึ่งในเทคนิคการพิมพ์ 3 มิติที่ได้รับความนิยมมากที่สุด นอกจากนี้ยังเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการพิมพ์ 3D เมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีการพิมพ์ 3D อื่นๆ

เทคโนโลยี SLS หรือการเผาผนึกด้วยเลเซอร์เป็นเทคนิคการพิมพ์ 3 มิติที่ประกอบด้วยการประดิษฐ์ นี้ใช้กันทั่วไปสำหรับการสร้างรูปแบบวัตถุที่ซับซ้อนและเชื่อมต่อกัน ใช้ได้กับพลาสติกและอะลูมิเนียม

ฉันต้องทำอะไรเพื่อเริ่มการพิมพ์ 3 มิติ

#1 เลือกการออกแบบ

ขั้นแรก คุณต้องมีซอฟต์แวร์ที่ช่วยในการออกแบบวัตถุในจินตนาการของคุณ เช่น CAD หากคุณไม่รู้อะไรเลยเกี่ยวกับซอฟต์แวร์ CAD คุณไม่จำเป็นต้องกังวล คุณยังสามารถใช้ผลงานของนักออกแบบคนอื่นๆ ใน Thingiverse, Yeggi, STL Finder และ GrabCAD ได้ด้วย คุณสามารถหาการออกแบบประเภทต่างๆ ได้ที่นี่ อีกทางเลือกหนึ่งที่คุณสามารถหานักออกแบบ 3D อิสระได้

#2 เลือกวัสดุของคุณ

หากคุณต้องการทำผลิตภัณฑ์ที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์หรือบางอย่างเช่นของเล่นและของใช้ส่วนตัว คุณสามารถใช้วัสดุเช่นพลาสติก ไนลอน เมื่อวัตถุชิ้นแรกสร้างด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ วัตถุชิ้นแรกสร้างด้วยพลาสติก ถ้าสิ่งของของคุณแข็งแรงเหมือนอะไหล่ คุณต้องใช้โลหะ เครื่องพิมพ์ Laser Sintering (SLS) หลอมรวมการออกแบบเพื่อสร้างวัตถุที่ยากที่สุดที่คุณสามารถพิมพ์ได้ NASA และ SpaceX ได้ใช้เทคนิคนี้สำหรับชิ้นส่วนเครื่องยนต์จรวด

#3 การพิมพ์

ส่วนที่ง่ายที่สุดในกระบวนการทั้งหมดเพียงแค่เชื่อมต่อเครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณและพบกับความมหัศจรรย์ ก่อนที่คุณจะเชื่อมต่อเครื่องพิมพ์ 3D กับคอมพิวเตอร์ คุณต้องแบ่งการออกแบบ 3D ของคุณด้วยซอฟต์แวร์แบ่งส่วนข้อมูล คุณสามารถ ดาวน์โหลด Cura ได้ฟรี หากซื้อเครื่องพิมพ์ด้วยงบประมาณ คุณสามารถใช้เครื่องพิมพ์จากแหล่งอื่นๆ เช่น จากโรงเรียนหรือองค์กรบางแห่งที่สามารถจัดหาเครื่องพิมพ์ 3 มิติเพื่อทดลองใช้งานได้ หลังจากขั้นตอนการพิมพ์เสร็จสิ้น คุณจะต้องทำให้ผลิตภัณฑ์ของคุณเสร็จสิ้น เช่น การเคลือบ การลงสี และการเก็บผิวละเอียด

ใครใช้การพิมพ์ 3 มิติ?

การพิมพ์ 3 มิติมีการเติบโตอย่างต่อเนื่องและจากบุคคลทั่วไปไปจนถึงองค์กรขนาดใหญ่ แม้แต่ NASA และ SpaceX ก็ใช้การพิมพ์ 3 มิติสำหรับชิ้นส่วนเครื่องยนต์จรวด มาดูกันว่าใครใช้การพิมพ์ 3 มิติ

นักออกแบบ

การพิมพ์ 3 มิติยังใช้ในหมู่นักออกแบบที่พวกเขาสร้างผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายด้วยการพิมพ์ 3 มิติยังใช้กับการออกแบบที่ซับซ้อนเช่นการออกแบบรองเท้า เฟอร์นิเจอร์ การหล่อขี้ผึ้งสำหรับทำเครื่องประดับ เครื่องมือแต่งหน้า

นักเรียน

เครื่องพิมพ์ 3 มิติอาจเป็นเพื่อนที่ดีที่สุดสำหรับนักเรียนในการเรียนรู้โครงงานด้วยการปฏิบัติจริง ดังนั้นจึงเป็นที่นิยมในหมู่นักเรียนที่พวกเขาสร้างโครงการได้อย่างง่ายดายและมีประสิทธิภาพด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

แพทย์และทันตแพทย์

แพทย์และทันตแพทย์ใช้การพิมพ์ 3 มิติเพื่อสร้างวัตถุและสามารถปรับแต่งให้เหมาะกับผู้ป่วยได้อย่างง่ายดาย

การพิมพ์ 3 มิติอาจเข้ามาแทนที่การผลิตแบบดั้งเดิม โดยค่าเฉลี่ยของเสียจากการผลิตแบบดั้งเดิมอยู่ที่ 21% ของวัสดุทั้งหมด การพิมพ์ 3 มิติไม่เพียงช่วยลดของเสียโดยรวมของวัสดุให้ต่ำกว่า 10% แต่ยังช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนได้อย่างมาก

ห่อ

เราหวังว่าคุณจะได้เรียนรู้สิ่งใหม่เกี่ยวกับหัวข้อนี้ อุตสาหกรรมการพิมพ์ 3 มิติยังคงเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น งบประมาณ การออกแบบ และความต้องการ การเลือกกระบวนการพิมพ์ 3 มิติที่เหมาะสมและวัสดุที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง การพิมพ์ 3 มิติให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดโดยเสียเวลาและเงินน้อยลง การพิมพ์ 3 มิติช่วยปรับปรุงการสร้างต้นแบบและส่งเสริมให้นักออกแบบสร้างสรรค์สิ่งใหม่ ๆ ที่แตกต่างออกไป