Sidee buu u shaqeeyaa daabacaadda 3D?

Mid ka mid ah habka wax soo saarka wax-soo-saarka ayaa ah daabacaadda 3D. Waa "wax lagu daro" in ay si fudud u xirto oo ay isku dhejiso lakabyo walxo si ay u abuurto walxo dhab ah halkii ay uga baahnaan lahayd qayb ka mid ah walxaha ama caaryada. Waxay dhisi kartaa joomatariyo ka adag tignoolajiyada "caadiga ah", badanaa waa dhakhso badan tahay, waxay leedahay kharashyo dejineed oo jaban, waxayna la shaqeysaa agabyo kala duwan oo weligood sii kordhaya. Qaybta injineernimada ayaa si mug leh u adeegsata, gaar ahaan marka wax la samaynayo oo la horumarinayo joomateriyada fudud.

Wax soo saar dheeri ah iyo daabacaad 3D

Erayga "daabacaadda 3D" waxa ay inta badan ku xidhan tahay dhaqanka samaynta, hiwaayadda iyo xamaasadda leh, daabacayaasha miiska, farsamooyinka daabacaadda ee la heli karo sida FDM, iyo agabka jaban sida ABS iyo PLA. Tan waxaa qayb ka ah madbacadaha miiska la awoodi karo ee ka soo baxay dhaqdhaqaaqa RepRap, sida MakerBot-kii asalka ahaa iyo Ultimaker, kuwaas oo gacan ka geystay dimuqraadiyaynta daabacaadda 3D iyo kobcinta daabacaadda 3D ee 2009.

Farsamada Daabacaada 3D: Mustaqbalka Wax Soo Saarka Hal-abuurka leh

3Ddaabacaadtaariikhda

Waxyaabaha fikradda daabacaadda 3D waxay bilaabatay 1970-meeyadii. Sannadkii 1981, saynisyahan reer Japan ah Dr. Kodama, oo ahaa kii ugu horreeyay ee qeexaya habka wax-soo-saarka daabacaadda lakabka-lakabka ah, ayaa isku dayay daabacaadda 3D, oo shakhsi ahaan u abuuray SLA (stereolithography) 3D daabacaadda tignoolajiyada-sawir sawir leh polymerized by iftiinka ultraviolet.

Dhowr sano ka dib, saynisyahan Mareykan ah Charles Hull ayaa sidoo kale sameeyay cilmi-baaris qoto-dheer oo ku saabsan tignoolajiyada SLA, wuxuuna gudbiyay patent-kii ugu horreeyay ee SLA 1986. Aasasay Nidaamyada 3D waxayna sii daayeen badeecadooda ganacsi ee ugu horreysay, SLA-1, 1988. (Sawirka hoose)

SLA waxa la odhan karaa waa tignoolajiyada daabacaadda 3D ee ugu horraysey, haddaba goorma ayay SLS (Selective Laser Sintering) iyo FDM (Fused Deposition Modeling) ka dib sameeyeen

Sannadkii 1988-kii, Carl Deckard oo Maraykan ah waxa uu jaamacadda Texas ka qaatay tignoolajiyada SLS, taas oo ah farsamo kale oo daabacan oo 3D ah kaas oo laysarka maxalliga ahi uu isku dayo qaybo budo ah si loo daabaco. Isla sanadkaas, Scott Crump, oo ka mid ah aasaasayaashii Stratasys, ayaa codsaday patent-ka qaabaynta dhigaalka fused (FDM). Laga soo bilaabo 1980 ilaa 1990, saddexda teknooloji ee ugu muhiimsan ee daabacaadda 3D dhamaantood waa la ruqseeyay, taasoo calaamad u ah bilawga horumarka degdega ah ee warshadahan. .

Yurub dhexdeeda, EOS GmbH waxay abuurtay nidaam nakhshad daabacaadda 3D: nidaamka Stereos. Maanta, moodooyinka daabacan ee 3D ee qaybta warshadaha ayaa adduunka oo dhan loo adeegsadaa tignoolajiyada daabacaadda SLS 3D (Selective Laser Sintering) balaastikada iyo biraha lagu aqoonsaday.

Sannadkii 1992, FDM (Fused Deposition Modeling) 3D patent-ka daabacaadda tignoolajiyada waxaa oggolaaday Stratasys, kaas oo soo saaray daabacadaha 3D si ay u daboolaan baahiyaha kala duwan ee xirfadlayaal iyo shakhsiyaad badan.

Laga soo bilaabo 1993 ilaa 1999, tignoolajiyada kala duwan ayaa ka soo baxay warshadaha daabacaadda 3D. Isla mar ahaantaana, software cusub oo CAD ah, iyo software-ka-qaabaynta 3D ayaa la sameeyay, tusaale ahaan, Sanders Prototype (oo hadda loo yaqaan Solidscape) oo ka mid ah kaqeybgalayaashii ugu horreeyay ee la abuuray.

3D daabacaadda codsiyada badan ee goobaha

Sannadkii 2008-dii, waxa soo baxay qalabkii ugu horreeyay ee 3D-daabacan, kaas oo sii kordhiyey saamiga daabacaadda 3D ee warbaahinta. Dadku waxay ogaadeen in daabacaadda 3D aysan daabacan karin oo kaliya qaybo dhaqameed laakiin sidoo kale lagu dabaqi karo hagaajinta jidhka bini'aadamka. Mashruucan daabacaadda 3D ee caafimaadka yaabka leh wuxuu isku daraa dhammaan qaybaha addinka noolaha waxaana la daabici karaa "siduu yahay" iyada oo aan la kulmin kulan dambe. Maanta, marka lagu daro iskaanka 3D, 3D qalabka caafimaadka daabacan, iyo lafaha ayaa sii jaban oo degdeg ah si ay u daboolaan baahida bukaanka. Intaa waxaa dheer, kuwan sanaaci ah ayaa si sii kordheysa loo hagaajiyay oo la qabsaday qaab-dhismeedka bukaanka. Daabacaadda 3D waxay keenaysaa fursado cusub shakhsiyaynta guud. (ku dar sawir)

2009 wuxuu ahaa sanadkii ay shatiyada FDM soo galeen goobta isticmaalka tirada badan, taasoo furtay waddo cusub oo loogu talagalay hal-abuurnimada ballaaran ee daabacayaasha FDM 3D. Sida qiimaha madbacadaha 3D ee desktop-ka, dad aad u tiro badan ayaa awooday inay fiiro gaar ah u yeeshaan horumarinta warshadaha daabacaadda 3D.

Sannadkii 2013, madaxweynaha Maraykanka Barack Obama wuxuu ku sheegay daabacaadda 3D ee ciwaankiisa Gobolka Midowga inay tahay habka ugu muhiimsan ee wax soo saarka mustaqbalka, isagoo ka dhigaya "daabacaadda 3D" eray hadal-buuxa ah. Hadda, meesha ay ku leedahay maskaxda dadweynaha ayaa aad u muuqata. Shirkadaha yaryar iyo kuwa dhexdhexaadka ah oo aad u badan ayaa ka faa'iideysanaya qaab-dhismeedka qiimaha jaban ee ay bixiso daabacaadda 3D, iyaga oo si buuxda ugu daraya habraacooda, hal-abuurka iyo wax-soo-saarka.

Gaari fikradda daabacaadda 3D

Ilaa hadda sida codsiyada dhismaha khuseeya, guryaha daabacan ee 3D hadda waa xaqiiqo. Dadku waxay u guureen guryaha daabacan ee 3D markii ugu horeysay 2018. Gurigu wuxuu leeyahay bedka 1022 cagood oo laba jibbaaran, kaas oo aad loogu noolaan karo. Waxay qaadatay wadar ahaan laba maalmood in la daabaco.

Nidaamka kala soocida daabacaadda 3D ee isku midka ah iyo faraqa u dhexeeya wax soo saarka iyo daabacaadda 3D

Tusaale ahaan u soo qaado kubbadda bannaan. Waxaa jira in ka badan toban ubax oo korka ah. Haddii lagu farsameeyo makiinado dhaqameed, waxay noqon doontaa mid dhib badan, oo qaababka waa in mid mid loo beddelo. Oo haddii aad dooratid daabacaadda 3D, ma jiraan wax qashin ah, sidaas darteed waxay sidoo kale leedahay magac loo yaqaan wax-soo-saarka wax-qabadka, taas oo macnaheedu yahay in habka si tartiib tartiib ah loo ururiyo alaabta loo isticmaalo si loo soo saaro qaybaha jirka. Habka dhaqameedku waa in marka hore la sameeyo embriyaha, ka dibna meesha laga saaro alaabta dheeraadka ah, walxaha soo harayna waa qaabka loo baahan yahay. Haddii dhibaato la ogaado, waa lagama maarmaan in la furo caaryada oo wax laga beddelo; halka daabacaadda 3D ay isticmaasho wax yar oo ururin ah, waxaad si dhakhso ah u arki kartaa alaabta la dhammeeyey.

Xaqiijinta tignoolajiyada daabacaadda 3D

Farsamaynta daabacaadda 3D waxaa lagu dabaqaa wax soo saarka warshadaha. Waxa daabacaadda 3D loo baahan yahay in la isticmaalo maaha shayga jireed, laakiin qaabka dhijitaalka ah. Haddii aad rabto inaad 3D daabacdo shayga dhabta ah ee hortaada yaal, markaas waa inaad isticmaashaa kombuyuutar si aad u qaabayso, ama aad isticmaasho scanner 3D si aad u digitize shayga dhabta ah, yacni 3D model, waxaadna ku daabacan kartaa wax yar shan iyo toban daqiiqo gudahood. Waqtigan xaadirka ah, tignoolajiyada daabacaadda 3D waxay u qaybsan tahay afar qaybood oo waaweyn: FDM, DLP/SLA, iyo SLS

SLS-- habka wax u qaabaynta laser-ka

SLS waa budo teknoolojiyad sare ah oo ku dhalaalaysa xaaladaha heerkulka sare ee shucaaca laysarka. Ku faafi lakabka budada khafiifka ah ee kursiga shaqada, oo sawir qaybta iskutallaabta ee lakabka leh laydhka laysarka si kor loogu qaado heerkulka ilaa barta dhalaalka, si loo ogaado sintering iyo bonding, ku celi faafinta budada, sintering, shiidi, iyo qalajinta ilaa qaabka la sameeyay. Dhab ahaantii, daabacaadda 3D waa daabacaadda 2D marar badan iyo marar badan. Haddii aad jeex jeex jeex jeex shay aad u dhuuban, waxaad ogaan doontaa in gabal kasta uu qaab leeyahay. Haddii aad isku dhejiso dhammaan qaababka, waxaad heleysaa shay dhisme saddex-geesood ah. Markaa waxaan isticmaalnaa lasers si aan u sawirno garaafyada. Iska caabbinta SLS ee qaybaha qaabaysan ee deegaanka (heerkulka, qoyaanka, iyo daxalka kiimikaad) waxay la mid tahay tan qalabka heerkulbeegga; halka iska caabinta qaybaha SLA ee qaabaysan ay aad u liidato, tusaale ahaan, SLA workpieces oo lagu qaabeeyay resin epoxy ay u nugul yihiin qoyaanka iyo kiimikooyinka. Daxalka, wuu jilcin doonaa oo galaafan doonaa deegaan ka sarreeya 38°C, laakiin saxnaanta samayntu waa sarraysa.

SLA - habka qaabaynta qaabaynta stereolithography

SLA waa tignoolajiyada fududaynta, taas oo ilaa hadda ka horumarsan Shiinaha. "Stereolithography" waa marka laydhka laysarka uu qeexayo qaabka lakabka koowaad ee shayga dusha sare ee xabagta dareeraha ah, ka dibna goobta wax soo saarka ayaa hoos loo dhigayaa masaafo gaar ah (inta u dhaxaysa 0.05-0.025mm), ka dibna lakabka adag ee la qabadsiiyay xashiishka dareeraha ah, iyo wixii la mid ah. Xabagta la isticmaalo ayaa ah resin sawir-qaade ah, kaas oo samayn doona xaalad adag ka dib marka lagu iftiimiyo laydhka laysarka, qaabka samayntuna waa mid degdeg ah oo sax ah.

DLP - habka qaabaynta stereolithography

Nidaaminta iftiinka dhijitaalka ah ee DLP, oo loo yaqaan farsamada qaabaynta laser. Tiknoolajiyada daabacaadda DLP 3D waxay la mid tahay tignoolajiyada daabacaadda 3D ee SLA. Haddii wax soo saarku la mid yahay in lagu sawiro goobada qalin qalin, markaa tignoolajiyada SLA waxay u dhigantaa lakabka lakabka, halka DLP ay u dhiganto si toos ah shaabadeynta. Wax-soo-saarka baaxadda leh ee aanu wadno wuxuu leeyahay laba qodob oo aad u muhiim ah, mid waa hufnaan, ta kalena waa kharashka agabka. Waxaa jira daabacaha 3D oo daabacan kara boqollaal jeer ka dhaqso badan wax soo saarka dhaqameed, taas oo ah, tignoolajiyada fool ka fool, taas oo ay samaysay shirkad ku taal Shenzhen, Light Prism Technology. Waxay qaadataa 2-5 saacadood in lagu daabaco kubbad bannaan oo leh daabacaad dhaqameed FDM 3D ah, waxayna qaadanaysaa saacad ugu dhaqsiyaha badan, laakiin waxay qaadanaysaa 10 daqiiqo oo keliya in lagu daabaco tignoolajiyada fool-ka-fool ee ugu dambeysay. Xawaaraha daabacadu waa mid cajiib ah. Marka daabacaadan 3D suuqa ku jirto, Saamaynta farshaxan dhaqameedka ayaa weli ah mid weyn.

FDM --Nidaamka Dhigista Dhigista Fusaysan

Marka la barbar dhigo tignoolajiyada DLP iyo SLS, tignoolajiyada FDM waa mid fudud, sidaa darteed waxay leedahay dhagaystayaal badan oo way fududahay in qoyska la galo. Tusaalaha waxaa si toos ah looga dhisay xogta 3D CAD iyadoo la isticmaalayo walxo heerkulbeeg ah si loogu sii daayo fiilo-dhalaal ah oo dhalaalaysa, kaas oo lagu kaydiyo qaab lakab-lakab ah. Faa'iidooyinka tignoolajiyada FDM waa qaab dhismeed fudud oo farsamo, naqshad fudud, kharash yar oo wax soo saar ah, kharashka dayactirka iyo kharashka agabka, oo aan wasakhayn deegaanka. Sidaa darteed, FDM sidoo kale waa tignoolajiyada loogu isticmaalka badan yahay daabacadaha 3D ee guriga. Waa habka daabacaadda ee soo jireenka ah, kaas oo aan isticmaalin laysarka oo uu leeyahay qiimo jaban, laakiin saxnimadeedu ma sarayso xawaaruhuna aad ayuu u gaabiyaa. Habkani waa habka ugu fudud ee qof walba heli karo, waxaana guud ahaan loo adeegsadaa suuqa waxbarashada.

Saamaynta Daabacaadda 3D ku leedahay Wax-soo-saarka iyo Farsamada Dhaqanka

Faa'iidooyinka daabacaadda 3D

(1) Habaynta

Haddii aan tusaale u soo qaadano dhakhtarka ilkuhu, qof kasta ilkihiisa way kala duwan yihiin, laakiin daabacaadda 3D waxay xallin kartaa iska hor imaadka u dhexeeya wax-soo-saarka la habeeyey iyo wax-soo-saarka tirada badan, waxayna soo saartaa maqaar-gaabyo la habeeyey, xargaha, iwm.

(2) muunad wakhtiga dhabta ah

Xawaaraha dheereeya ee daabacaadda 3D awgeed, nashqadeeyaha ayaa subaxdii nashqadeeya nooca badeecada, hoggaamiyuhu waxa uu arki karaa badeecada dhammaatay duhurkii, ka dibna waxa uu naqshadayn karaa nooc kale 6-da galabnimo, waxa aanu arki karaa badeecadda dhammaatay subaxda dambe, taas oo si weyn u soo dedejisa horumarinta xawaaraha badeecadaha cusub. Haddii aysan ahayn mid si gaar ah u adag, daabacaadda 3D waxay soo saari kartaa alaabta la dhammeeyey saacadaha 3, halka caddaynta dhaqameedku ay qaadato 4-6 toddobaad mar kasta, sidaas darteed xawaaraha guud ee naqshadeynta warshadaha ayaa sidoo kale la hagaajiyaa.

(3) Wax wasakhaysan

 Maadaama alaabta ceyriinka ah ee la soo saaray ay dhamaantood yihiin kuwo deegaanka u wanaagsan, habka wax soo saarka oo dhan waa wax soo saar aan wasakhayn. Ma jiraan wax wasakh ah oo gaaska wasakhda ah iyo biyaha wasakhda ah, iyo ma jiraan wax wasakh ah oo alaabta hadha.

(4) Xog-ururin

Marka dhakhtarka ilkaha dhijitaalka ah uu qaan gaaro, shuruudaha farsamada ee dhakhaatiirta aad ayaa loo dhimi doonaa. Bukaan-socodka kaliya waxay u baahan yihiin inay isticmaalaan qalabka si ay u sawiraan laba daqiiqo gudaha isbitaalka, waxayna ogaan karaan sababaha iyo xalalka dhammaan dhibaatooyinka ilkaha.

Intaa waxaa dheer, daabacaadda 3D sidoo kale waxaa loo isticmaali karaa orthodontics, daabacaadda xargaha hufan ee shakhsi ahaaneed iyo habaysan. Inta lagu jiro qaliinka balaastikada, ilkahu miyay u dhaqaaqi karaan bidix ama hore? Immisa milimitir ayaa la guuri karaa? Waagii hore, qalliinka ilkuhu wuxuu ku tiirsanaa oo keliya khibradda shakhsi ahaaneed ee dhakhtarka, laakiin dhakhtarka ilkaha ee dhijitaalka ah ayaa kordhiyey xasilloonida qalliinka waxayna hoos u dhigtay heerka farsamada ee dhakhaatiirta.

(5) Soon

 Marka la barbardhigo hababka warshadaha ee soo jireenka ah, daabacaadda 3D uma baahna diyaargarow horudhac ah sida shaqaale iyo gaadiid. Kaliya waxay u baahan tahay mashiinno iyo alaab ceeriin ah, waxaana si dhakhso ah loo soo saari karaa.

(6) Automation

 Waxa la odhan karaa waxaa jira hal daabace oo 3D ah oo u dhexeeya mala-awaalka casriga ah iyo waxa dhabta ah. Wax soo saarka hal-muhiimka ah ee daabacaadda 3D waxay badbaadisaa kharashyo badan oo shaqaale ah iyo khaladaadka aadanaha.