الاختلافات بين عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد والطباعة باستخدام الحاسب الآلي التقليدي

تم إنشاؤه في الأصل كطريقة للنمذجة السريعة،الطباعة ثلاثية الأبعادتطورت الطباعة ثلاثية الأبعاد، المعروفة أيضًا بالتصنيع الإضافي، لتصبح عملية تصنيع حقيقية. تُمكّن الطابعات ثلاثية الأبعاد المهندسين والشركات من إنتاج نماذج أولية ومنتجات للاستخدام النهائي في آنٍ واحد، مما يوفر مزايا كبيرة مقارنةً بعمليات التصنيع التقليدية. تشمل هذه المزايا إمكانية التخصيص الشامل، وزيادة حرية التصميم، وتقليل التجميع، ويمكن استخدامها كعملية فعالة من حيث التكلفة لإنتاج كميات صغيرة.

فما هي الاختلافات بين تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد والطباعة التقليدية الحالية؟عمليات التحكم الرقمي بالكمبيوتر?

1- اختلافات المواد

المواد الرئيسية المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد هي الراتنج السائل (SLA)، ومسحوق النايلون (SLS)، ومسحوق المعدن (SLM)، والأسلاك (FDM). تُشكل الراتنجات السائلة، ومساحيق النايلون، ومساحيق المعادن الغالبية العظمى من سوق الطباعة ثلاثية الأبعاد الصناعية.

المواد المستخدمة في تصنيع الآلات باستخدام الحاسب الآلي هي عبارة عن قطعة واحدة من الصفائح المعدنية، يتم قياسها حسب الطول والعرض والارتفاع والتآكل للجزء، ثم يتم قطعها إلى الحجم المقابل للمعالجة، واختيار مواد تصنيع الآلات باستخدام الحاسب الآلي من الطباعة ثلاثية الأبعاد، ويمكن تصنيع الأجهزة العامة والصفائح المعدنية البلاستيكية باستخدام الحاسب الآلي، وكثافة الأجزاء المشكلة أفضل من الطباعة ثلاثية الأبعاد.

2- اختلافات في الأجزاء بسبب مبادئ التشكيل

الطباعة ثلاثية الأبعاد هي عملية قطع نموذج إلى N طبقة / N نقطة ثم تكديسها بالتسلسل، طبقة تلو الأخرى / قطعة تلو الأخرى، تمامًا مثل كتل البناء. لذلك فإن الطباعة ثلاثية الأبعاد فعالة في تشغيل الأجزاء الهيكلية المعقدة مثل الأجزاء الهيكلية، في حين يصعب تحقيق تشغيل الآلات ذات التحكم الرقمي للأجزاء الهيكلية.

التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CNC) هو تصنيع طرحي، حيث تعمل أدوات مختلفة بسرعة عالية لقطع الأجزاء المطلوبة وفقًا لمسار أداة مبرمج. لذلك، لا يمكن معالجة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي إلا بدرجة معينة من انحناء الزوايا المستديرة، ولا تُشكل عملية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي للزاوية الخارجية القائمة مشكلة، ولكن لا يمكن معالجتها مباشرة من الزاوية الداخلية القائمة، بل يتم تحقيق ذلك من خلال القطع السلكي/التفريغ الكهربائي (EDM) وعمليات أخرى. بالإضافة إلى ذلك، بالنسبة للأسطح المنحنية، فإن تصنيعها باستخدام الحاسب الآلي للأسطح المنحنية يستغرق وقتًا طويلاً، وقد يترك خطوطًا واضحة على القطعة إذا لم يكن لدى فنيي البرمجة والتشغيل الخبرة الكافية. أما بالنسبة للأجزاء ذات الزوايا الداخلية القائمة أو المناطق الأكثر انحناءً، فإن الطباعة ثلاثية الأبعاد أسهل في التصنيع.

3- الاختلافات في برامج التشغيل

معظم برامج التقطيع للطباعة ثلاثية الأبعاد سهلة التشغيل ومُحسّنة حاليًا لتكون بسيطة للغاية ويمكن إنشاء الدعم تلقائيًا، وهذا هو السبب في إمكانية ترويج الطباعة ثلاثية الأبعاد للمستخدمين الفرديين.

تعتبر برامج برمجة CNC أكثر تعقيدًا وتتطلب محترفين لتشغيلها، بالإضافة إلى مشغل CNC لتشغيل آلة CNC.

4 - صفحة تشغيل برمجة CNC

يمكن أن يحتوي الجزء على العديد من خيارات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ويكون برمجته معقدًا للغاية. من ناحية أخرى، تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد بسيطة نسبيًا حيث أن وضع الجزء له تأثير صغير على وقت المعالجة والمواد الاستهلاكية.

5- الاختلافات في مرحلة ما بعد المعالجة

هناك خيارات قليلة لمرحلة ما بعد المعالجة للأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد، وتشمل عادةً الصنفرة، والتفجير، وإزالة النتوءات، والصباغة، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى الصنفرة، والتفجير بالزيت، وإزالة النتوءات، هناك أيضًا الطلاء الكهربائي، والطباعة الحريرية، والطباعة بالوسادة، وأكسدة المعادن، والنقش بالليزر، والتفجير الرملي، وما إلى ذلك.

باختصار، لكلٍّ من التصنيع باستخدام الحاسب الآلي والطباعة ثلاثية الأبعاد مزايا وعيوب. ويُعد اختيار عملية التصنيع المناسبة أكثر أهمية.