در این مطلب قصد داریم بهترین پرینتر سه بعدی را در بازه قیمتی مختلف به شما معرفی کنیم. پرینترهایی که هم برای مصارف شخصی مناسب هستند و هم برای استفاده آزمایشگاهی.
پرینتر سه بعدی چیست؟
فرایند چاپ سه بعدی چطور انجام میشود؟
کاربردهای پرینتر سه بعدی
انواع پرینترهای سهبعدی
معرفی بهترین پرینتر سه بعدی
بهترین پرینتر سه بعدی؛ سخن پایانی
پرینتر سه بعدی چیست؟
چاپ سهبعدی یا همان پرینت سهبعدی (۳D Printing) به زبان ساده، به فرآیندی گفته میشود که طی آن، اجسامی با دادههای دیجیتالی تولید میشوند. این یعنی ابتدا فرد، شکل مورد نظر خود را به صورت فایل به دستگاه معرفی کرده و دستگاه هم آن را با جزئیات بالا تولید میکند. درست مثل فرایند چاپ کاغذ با این تفاوت که کاغذ دیگر سهبعدی نیست.
علاوه بر اینها، در فرایند پرینت سهبعدی، دیگر خبری از جوهر نیست. بلکه یک سری مواد افزودنی وجود دارد که فرایند تولید اجسام از طریق آنها و به صورت لایهلایه صورت میگیرد. هر لایه هم یک برش افقی با ضخامت بسیار کم از محصول نهایی است.
به دستگاهی که این فرایند را درون خود انجام میدهد، پرینتر سهبعدی میگویند که در این مطلب قصد داریم به معرفی بهترین محصولات با این قابلیت بپردازیم. اما قبل از آن، به صورت مختصر به بررسی چگونگی فرایند چاپ سهبعدی میپردازیم تا اگر تاکنون با چنین محصولی آشنایی نداشتید، کاملا آن را بشناسید.
فرایند چاپ سه بعدی چطور انجام میشود؟
۱. طراحی مدل سهبعدی
- ایجاد مدل سهبعدی: ابتدا باید یک مدل سهبعدی دیجیتالی از جسمی که میخواهید چاپ کنید، ایجاد شود. این مدل با استفاده از نرمافزارهای طراحی سهبعدی مانند اتوکد، بلندر، SolidWorks و Fusion 360 طراحی میشود. همچنین میتوانید از اسکنرهای سهبعدی برای اسکن اشیای فیزیکی و تبدیل آنها به مدلهای دیجیتالی هم استفاده کنید.
- ذخیره فایل: مدل سهبعدی در قالب فایلهای مخصوص چاپ سهبعدی مانند STL (Stereolithography) یا OBJ ذخیره میشود.
۲. پردازش و آمادهسازی مدل
- اسلایسینگ (Slicing): فایل STL به نرمافزار اسلایسینگ وارد میشود. این نرمافزار مدل سهبعدی را به لایههای نازک (اسلایس) تبدیل میکند و مسیر حرکت نازل پرینتر برای هر لایه را مشخص میکند. نرمافزارهای اسلایسینگ مانند Cura ،PrusaSlicer و Simplify3D این کار را انجام میدهند.
- تنظیمات چاپ: در این مرحله، تنظیمات چاپ مانند دمای نازل، سرعت چاپ، ضخامت لایهها و نوع مواد مشخص میشود. این تنظیمات به کیفیت نهایی چاپ و زمان مورد نیاز برای چاپ تأثیر میگذارند.
۳. چاپ مدل
- آمادهسازی پرینتر سه بعدی: مواد مورد استفاده برای چاپ (مثلاً فیلامنت پلاستیکی) در پرینتر سه بعدی بارگذاری میشوند و پرینتر آماده به کار میشود.
- شروع چاپ: فایل آمادهشده به پرینتر سه بعدی ارسال و فرآیند چاپ آغاز میشود. نازل پرینتر مواد را به صورت لایهلایه روی پلتفرم ساخت میریزد. هر لایه، بعد از سرد شدن و سخت شدن لایه قبلی ساخته میشود.
۴. تکمیل و پسپردازش
- پایان چاپ: پس از اتمام فرآیند چاپ، مدل سهبعدی از پلتفرم ساخت جدا میشود.
- پسپردازش: مدل چاپشده ممکن است نیاز به پسپردازش داشته باشد، مانند:
- حذف پشتیبانیها (Supports): اگر در طی چاپ از ساختارهای پشتیبانی برای حفظ تعادل مدل استفاده شده باشد، این ساختارها باید برداشته شوند.
- صیقل دادن: سطح مدل ممکن است نیاز به صیقل دادن داشته باشد تا صاف و هموار شود.
- رنگآمیزی: مدل چاپشده میتواند رنگآمیزی یا پوشش داده شود تا ظاهر نهایی آن بهبود یابد.
۵. استفاده از مدل چاپشده
در نهایت، مدل سهبعدی چاپشده آماده استفاده است. این مدل میتواند در کاربردهای مختلفی مانند نمونهسازی، تولید قطعات کاربردی، هنری، پزشکی و غیره استفاده شود. این فرآیند ممکن است بسته به نوع پرینتر و ماده مورد استفاده کمی متفاوت باشد، اما مراحل کلی همانهایی هستند که در بالا توضیح داده شده است.
کاربردهای پرینتر سه بعدی
۱. ساخت سریع نمونه اولیه (Rapid Prototyping)
بهترین پرینتر سه بعدی به طراحان و مهندسان این امکان را میدهد که نمونههای اولیه را سریع و با هزینه کم تولید کنند. این فرآیند باعث تسریع در توسعه محصولات جدید و کاهش زمان ورود به بازار میشود.
۲. پزشکی و دندانپزشکی
- پروتزها و ایمپلنتها: بهترین پرینتر سه بعدی میتواند پروتزها و ایمپلنتهای سفارشی (مناسب هر فرد) و دقیق تولید کند.
- مدلهای جراحی: پزشکان میتوانند از مدلهای چاپشده برای برنامهریزی و تمرین جراحیهای پیچیده استفاده کنند.
- ارتودنسی: ساخت قالبها و ابزارهای ارتودنسی با دقت بالا.
۳. هوافضا
- قطعات هواپیما: تولید قطعات سبک و مقاوم برای هواپیماها که میتواند به کاهش وزن و بهبود کارایی منجر شود.
- پروژههای فضایی: بهترین پرینتر سه بعدی در فضا برای ساخت قطعات و ابزارهای مورد نیاز در مأموریتهای فضایی استفاده میشود.
۴. معماری و ساختوساز
- مدلهای معماری: معماران میتوانند مدلهای فیزیکی دقیق از طرحهای خود ایجاد کنند.
- ساختمانسازی: استفاده از پرینتر سه بعدی برای ساخت قطعات بزرگ ساختمانی و حتی ساخت کل ساختمانها.
۵. مد و طراحی لباس
- لباسها و لوازم جانبی: طراحی و تولید لباسها، کفشها و جواهرات سفارشی با استفاده از پرینتر سه بعدی.
- تجهیزات ورزشی: تولید تجهیزات ورزشی سفارشی و بهینهشده برای ورزشکاران.
۶. خودروسازی
- قطعات سفارشی: تولید قطعات سفارشی برای خودروها، از جمله قطعات داخلی و خارجی.
- پروتوتایپسازی: ایجاد نمونههای اولیه برای تست و توسعه قطعات جدید.
۷. هنر و سرگرمی
- مجسمهسازی: ایجاد مجسمهها و آثار هنری با دقت بالا.
- صنعت فیلمسازی: تولید وسایل و ماکتهای دقیق برای فیلمها و نمایشهای تلویزیونی.
۸. الکترونیک و رباتیک
- تولید محفظهها و قطعات: چاپ سهبعدی محفظهها و قطعات برای دستگاههای الکترونیکی و رباتها.
- توسعه ابزارها و تجهیزات: ساخت ابزارها و تجهیزات خاص برای تحقیق و توسعه در زمینه الکترونیک و رباتیک.
۹. آموزش
- آموزش علوم و مهندسی: استفاده از مدلهای سهبعدی برای آموزش و فهم بهتر مفاهیم علمی و مهندسی.
- آموزش طراحی: آموزش طراحی سهبعدی و مهارتهای مربوط به چاپ سهبعدی به دانشآموزان و دانشجویان.
۱۰. کشاورزی
- ابزارها و تجهیزات کشاورزی: تولید ابزارها و قطعات کشاورزی سفارشی.
- تحقیق و توسعه: استفاده از پرینتر سه بعدی برای توسعه و آزمایش فناوریهای جدید در کشاورزی.
این موارد تنها بخشی از کاربردهای گسترده پرینتر سه بعدی هستند. با پیشرفت تکنولوژی و کاهش هزینهها، انتظار میرود که چاپ سهبعدی در زمینههای بیشتری نیز مورد استفاده قرار گیرد.
انواع پرینترهای سهبعدی
پرینتر های سه بعدی انواع مختلفی دارند که هر یک از آنها از فناوریهای متفاوتی برای ایجاد اشیاء سهبعدی استفاده میکنند. در ادامه انواع اصلی پرینترهای سهبعدی را معرفی کردهایم؛
۱. پرینتر سه بعدی FDM (Fused Deposition Modeling)
فناوری: در این روش، فیلامنت پلاستیکی (معمولاً ABS یا PLA) ذوب شده و به صورت لایهلایه روی یک بستر ساخت (Build Plate) میریزد.
کاربردها:
- ساخت سریع نمونههای اولیه
- ساخت قطعات کاربردی
- ساخت مدلهای آموزشی
۲. پرینترهای SLA (Stereolithography)
فناوری: از لیزر برای جامد کردن رزین مایع حساس به نور (فوتوپلیمر) استفاده میشود. لیزر لایهلایه رزین را سخت میکند تا جسم نهایی شکل بگیرد.
کاربردها:
- ساخت مدلهای دندانپزشکی
- جواهرسازی
- ساخت نمونههای دقیق و جزئی
۳. پرینتر سه بعدی DLP (Digital Light Processing)
فناوری: شبیه به SLA و با کاربرد مشابه است اما به جای لیزر، از پروژکتور دیجیتال برای تاباندن نور به رزین حساس به نور استفاده میکند.
۴. پرینترهای SLS (Selective Laser Sintering)
فناوری: از لیزر برای سینترینگ (پختن) پودر نایلون یا دیگر پودرهای پلیمری استفاده میکند. لیزر پودر را در هر لایه ذوب میکند تا جسم نهایی تشکیل شود.
کاربردها:
- ساخت قطعات کاربردی با دوام بالا
- ساخت نمونههای کاربردی در مهندسی
- تولیدات کوچکمقیاس
۵. پرینتر سه بعدی SLM (Selective Laser Melting)
فناوری: مشابه SLS، اما از لیزر برای ذوب کامل پودر فلز استفاده میکند. این روش امکان تولید قطعات فلزی با خواص مکانیکی عالی را فراهم میکند.
کاربردها:
- ساخت قطعات فلزی برای هوافضا
- صنایع خودروسازی
- صنایع پزشکی
۶. پرینترهای EBM (Electron Beam Melting)
فناوری: از یک پرتو الکترونی برای ذوب پودر فلز استفاده میکند. این روش برای ساخت قطعات فلزی با دقت و استحکام بالا مناسب است.
کاربردها:
- صنایع هوافضا
- پزشکی (ایمپلنتها)
- تولید قطعات صنعتی
۷. پرینتر سه بعدی LOM (Laminated Object Manufacturing)
فناوری: از لایههای نازک مواد (کاغذ، پلاستیک، یا فلز) استفاده میکند که توسط چسب به هم متصل میشوند و سپس با استفاده از لیزر یا تیغه بریده میشوند.
کاربردها:
- ساخت نمونههای کاربردی
- ساخت مدلهای بزرگ با هزینه کم
- ساخت نمونههای بصری و لمسی
۸. پرینترهای Binder Jetting
فناوری: پودر مواد (مانند فلز، سرامیک، یا گچ) با یک بایندر مایع ترکیب میشوند. بایندر لایهلایه روی پودر اسپری میشود تا جسم نهایی شکل بگیرد.
کاربردها:
- ساخت قطعات فلزی و سرامیکی
- ساخت مدلهای معماری
- تولیدات هنری
۹. پرینتر سه بعدی MJ (Material Jetting)
فناوری: قطرات مواد فوتوپلیمر به صورت لایهلایه روی بستر ساخت اسپری شده و توسط نور UV (فرابنفش) سخت میشوند.
کاربردها:
- ساخت مدلهای دقیق و با جزئیات بالا
- ساخت نمونههای رنگی
- جواهرسازی
هر یک از این تکنولوژیها دارای مزایا و معایب خاص خود بوده و برای کاربردهای متفاوتی مناسب هستند. انتخاب نوع پرینتر سهبعدی به عوامل مختلفی مانند دقت مورد نیاز، مواد استفادهشده و کاربرد نهایی بستگی دارد.
معرفی بهترین پرینتر سه بعدی
۱. پرینتر سه بعدی کیتک مدل Alpha 20
بهترین پرینتر سه بعدی با قیمت مناسب، پرینتر سه بعدی کیتک مدل Alpha 20 است؛ یک پرینتر سه بعدی عالی با قیمت نه چندان بالا که برای مصارف خانگی هم گزینهی مناسبی به حساب میآید. این پرینتر به لطف بهرهمندی از درایورهای سایلنت و اکسترودر دایرکت، عملکرد بدون صدا و بسیار سریعی حین کار دارد. این دستگاه قابلیت پرینت در ابعاد ۲۲ در ۲۲ در ارتفاع ۳۰ سانتیمتر را دارد و از قابلیتهای مختلفی نظیر امکان ادامه فرآیند پرینت بعد از قطع و وصل برق، سنسور تشخیص اتمام فیلامنت، لود و آنلود خودکار فیلامنت، امکان اتصال به کامپیوتر و پشتیبانی از کارت حافظه (مدل ۱۶ گیگابایتی همراه با محصول عرضه میشود) بهره میبرد.
این پرینتر از فناوری FDM استفاده میکند که یکی از رایجترین و مقرونبهصرفهترین تکنولوژیهای چاپ سهبعدی است. این پرینتر برای چاپ از موادی نظیر ABS و Nylon و PLA استفاده میکند و با نرمافزارهای Cura و Slicer و Simplify3D و Repetier سازگاری کامل دارد.
این پرینتر از سیستم اکسترودر دایرکت و دوچرخدندهای BMG بهره میبرد که بهترین مکانیزم برای پرینت فلامینتهای منعطف مهندسی به حساب میآید. وزن ۱۲ کیلوگرمی، دقت پرینت ۵۰ میکرون، سرعت پرینت ۲۰۰ میلیمتر بر ثانیه، نازل ۱ عددی، پشتیبانی از تمام سیستمعاملهای رایج، بدنه یکپارچه فلزی با استحکام و طول عمر بالا و سیستم نورپردازی و روشنایی از جمله قابلیتهای این پرینتر به حساب میآید.
پرینتر سه بعدی مدل Alpha 30 عمدتا مشابه همان Alpha 20 است با این تفاوت که دارای حجم چاپ بزرگتری است (۳۰۰x300x400) و در محور X و Y کمی دقت بیشتری دارد. همچنین Alpha 30 دارای حجم صفحه بزرگتر، ابعاد و وزن بیشتر است.
۲. پرینتر سه بعدی ونهاو مدل GR1
پرینتر سهبعدی ونهاو مدل GR1 یکی از پرینترهای سهبعدی رزینی پیشرفته و باکیفیت موجود در بازار است. این پرینتر به دلیل استفاده از فناوری SLA (Stereolithography) و DLP (Digital Light Processing) قادر به چاپ قطعات با دقت و جزئیات بالاست. با حجم چاپ ۱۳۰×۷۰×۲۰۰ میلیمتر، این پرینتر قادر به تولید قطعاتی است که برای بسیاری از پروژههای حرفهای و هنری هم مناسب است. به لطف طول موج لیزر ۴۰۵ نانومتری، این پرینتر با بسیاری از رزینهای موجود در بازار سازگار است. توجه داشته باشید چون رزین نیازی به گرمایش صفحه ساخت ندارد، این محصول از صفحه ساخت گرمشونده بهره نمیبرد.
امکان چاپ آفلاین از طریق کارت حافظه، قابلیت اتصال USB، وایفای و کارت حافظه، سیستم خنککننده، سیستم فیلتر هوا برای کاهش بو و بخارات ناشی از رزین، درپوش محافظ اشعه فرابنفش، دقت مثالزدنی و کنترل بسیار آسان و کاربرپسند از جمله قابلیتهای این پرینتر محسوب میشود.
۳. پرینتر سه بعدی آیهان مدل +AP
برای افرادی که در زمینههای مختلف از جمله آموزشی، صنعتی و هنری به دنبال بهترین پرینتر سه بعدی با فناوری چاپ FDM هستند، این مدل را پیشنهاد میکنیم. پرینتری که قادر به چاپ قطعات با ابعاد عالی ۳۰۰x250x400 میلیمتر است و در نتیجه قادر به ایجاد پرینتهای نسبتا بزرگ است. این پرینتر یک نمایشگر لمسی رنگی ۲.۸ اینچی دارد که تعامل با آن را بسیار آسانتر میکند. همچنین دقت پرینت ۵۰ میکرون و سرعت چاپ ۳۰۰ میلیمتر بر ثانیه سبب شده تا این محصول خیلی سریع و با دقت بالا بتواند قطعات مورد نظر شما را تولید کند.
سیستم حرکتی چهار نقطهای شامل ریل و واگن مینیاتوری دقیق، سیستم کالیبراسیون سریع جهت آماده کردن صفحه پرینت، قابلیت پرینت تا دمای ۲۵۰ درجه، امکان استفاده در فضاهای صنعتی، کارگاهی، آزمایشگاهی و حتی اداری و خانگی و مهمتر از همه، عرضه به همراه صفحه ساخت ثانویه، کاردک، سوزن نازل، کابل، SD Card و چسب از جمله مزایای این محصول و خرید آن خواهد بود.
۴. پرینتر سه بعدی کریلیتی مدل K1
بهترین پرینتر سه بعدی باکس بسته، پرینتر سهبعدی کریلیتی مدل K1 است. یکی از مدلهای جدید و پیشرفته شرکت کریلیتی که سرعت آن شما را به وجد میآورد. تا به این لحظه ۳ مدل پرینتر با سرعت حداکثر ۳۰۰ میلیمتر بر ثانیه را به شما معرفی کردیم که سرعت بالایی به حساب میآید. اما باید بدانید این محصول نسبتا گرانقیمت از سرعت خیرهکنندهی ۶۰۰ میلیمتر بر ثانیه بهره میبرد.
درون این پرینتر شاهد بکارگیری دقیق و بهبودیافتهی محور Z هستیم که باعث ایجاد یک بافت یکنواخت درون آن میشود. ابعاد این پرینتر خیلی بزرگ نیست و در نتیجه فضای کار زیادی را اشغال نمیکند. ابعاد پرینت آن هم ۲۲۰×۲۲۰×۲۵۰ است که باعث میشود برای کارهایی که به چاپ سهبعدی با ابعاد بسیار بزرگ نیاز دارند، خیلی مناسب نباشد. این پرینتر از یک نمایشگر لمسی ۴.۳ اینچی رنگی بهره میبرد که بسیار بزرگ بوده و تعامل با دستگاه را راحتتر و لذتبخشتر میکند.
حسگر G برای حذف اثر رنگینکمان، چاپ بدون صدا، تغذیه یکنواخت فیلامنت، حرکات سریع و چابک هد به لطف وزن پایین، رسیدن به دمای ۲۰۰ درجه در مدت فقط ۴۰ ثانیه، تحمل دما تا ۳۰۰ درجه، تراز خودکار میز کار، سیستم خنککننده، پشتیبانی از USB و وایفای، امکان کنترل از راه دور، پشتیبانی از نرمافزار اسلایسر Creality Print و قابلیت انطباق با نرم افزارهای Prusa Slicer و Cura و Simplify3D از جمله سایر امکانات این پرینتر جذاب به حساب میآیند.
۳. پرینتر سه بعدی رزینی انیکیوبیک مدل Photon Mono M5s
اگر به دنبال یک پرینتر حرفهای هستید، بهترین پرینتر سه بعدی همین مدل خواهد بود. پرینتر سهبعدی رزینی انیکیوبیک مدل Photon Mono M5s، با ویژگیهای پیشرفته و قابلیتهای منحصر به فردش، یکی از نخستین پرینترهای رزینی سهبعدی این شرکت است که در سال ۲۰۲۳ به بازار عرضه شد. این پرینتر با صفحه نمایش ۱۰.۱ اینچی و رزولوشن خیرهکنندهی ۱۲K (11520 × ۵۱۲۰ پیکسل)، دقتی را در پرینت ارائه میدهد که نظیرش را در این محدوده قیمتی پیدا نمیکنید.
یکی از ویژگیهای عالی این پرینتر، دقت چاپ بسیار بالای آن است (۱۹ میکرون) که جزئیات بسیار ریز را با کیفیت بالا به نمایش میگذارد. این دقت به اندازه ضخامت مو، کیفیت باورنکردنی در چاپ را ارائه میدهد. حضور حسگر مکانیکی روی بازوی پرینتر به آن کمک میکند تا به طور خودکار تناسب بین صفحه فرم چاپ و ماژول تراز شناور را تشخیص داده و تنظیمات لازم را اعمال کند. این ویژگی باعث کاهش ریسک چاپ ناموفق و افزایش درصد موفقیت پرینت میشود.
سرعت چاپ بینظیر این پرینتر، سه برابر بیشتر از نسلهای قبلی است و این یعنی کاهش ۷۴ درصدی سرعت پرینت و افزایش بهرهوری. قابلیت نظارت هوشمند در سه مرحله حیاتی چاپ، منبع نور UV ماتریس LED، مخزن یکپارچه با کاهش نفوذ رزین به LCD و صفحه کار لیزرکات شده از آلومینیوم و حداکثر طول عمر ۲۰۰۰ ساعته، از دیگر ویژگیهای جذاب این پرینتر به حساب میآیند.
۶. پرینتر سه بعدی جهان ۳D مدل JP4
پرینتر سهبعدی جهان ۳D مدل JP4 یکی از بهترین پرینتر های سه بعدی با تکنولوژی FDM است که جهت ساخت قطعات سهبعدی با کیفیت بالا و ابعاد بزرگ طراحی شده است. این دستگاه از جنس شاسی و اتصالات از ورق فلزی با ضخامتهای ۳ و ۲ میلیمتر تشکیل شده و با کاورهای محافظ فلزی با ضخامت ۱.۵ و ۱ میلیمتر مجهز شده است.
یکی از ویژگیهای برجسته این پرینتر، تکنولوژی رنگ آمیزی آن است که از اتوماسیون رنگ پودری کورهای الکترواستاتیک با جذب بالا استفاده میکند. همچنین دستگاه با استفاده از دستگاههای CNC برای خمکاری و برش و با تکنولوژی لیزر، امکان برش قطعات با دقت بالا را فراهم میکند.
ابعاد پرینت قطعههایی که این دستگاه میتواند تولید کند به طور سهبعدی به اندازه ۶۰۰x500x500 میلیمتر میرسد و ابعاد دستگاه نیز به ترتیب ۹۰۰x700x800 میلیمتر است. این پرینتر با سرعت پرینت متغیر (قابل تنظیم) از ۶۰ تا ۱۰۰۰ میلیمتر بر ثانیه عمل میکند و مجهز به سیستم ups برای جلوگیری از توقف پرینت در صورت قطع برق است. همچنین دارای سیستم تشخیص اتمام فیلامنت و کالیبراسیون اتوماتیک میز دستگاه است.
بهترین پرینتر سه بعدی؛ سخن پایانی
در این مطلب بهترین پرینتر سه بعدی در بازه قیمتی مختلف را به شما معرفی کردیم. با این حال پیشنهاد میشود برای مشاهده محصولات بیشتر به صفحه مربوط به خرید پرینترهای سهبعدی در دیجیکالا رفته و با توجه به توضیحات ارائه شده در این مطلب، بهترین مدل را برای رفع نیازهای خود خریداری کنید.
منبع: دیجیکالا مگ
نوشته بهترین پرینتر سه بعدی؛ ۶ پرینتر محبوب با کیفیت عالی اولین بار در دیجیکالا مگ. پدیدار شد.
دیدگاه خود را بنویسید