الطباعة 3D لقد تحولت من وظيفة باهظة الثمن ومتخصصة إلى حلم الهاوي أو رجل الأعمال. يستثمر الأفراد في جميع أنحاء العالم في الطابعات ثلاثية الأبعاد لإنشاء أعمال فنية، واستبدال القطع التي يصعب العثور عليها لجميع أنواع الآلات، والأثاث، وغير ذلك، وفي بعض الحالات بناء المنازل. ومع ذلك، عند البدء، لا يزال من الضروري شراء طابعة ثلاثية الأبعاد تناسب احتياجات المبتدئين.
جدول المحتويات
ما هي الطباعة ثلاثية الأبعاد ومتى تم اختراع الطباعة ثلاثية الأبعاد؟
ماذا يمكنك أن تفعل بالطابعة ثلاثية الأبعاد؟
ما الذي تبحث عنه عند شراء طابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين
لماذا مخزون الطابعات ثلاثية الأبعاد الآن؟
ما هي الطباعة ثلاثية الأبعاد ومتى تم اختراع الطباعة ثلاثية الأبعاد؟
حتى عام 1981، كانت الطباعة ثنائية الأبعاد فقط، أو ثنائية الأبعاد؛ نقل بسيط لصورة أو نص إلى قطعة مسطحة من الورق أو البطاقة. ومع ذلك، في عام 2، أنشأ هيديو كوداما أول طابعة للنماذج الأولية ثلاثية الأبعاد أو ثلاثية الأبعاد. لقد حقق ذلك من خلال وضع طبقات متعددة من المطبوعات ثنائية الأبعاد، أو المطبوعات المسطحة، فوق بعضها البعض لبناء ثلاثة أبعاد. ومن المفهوم أنه هو وأولئك الذين توسعوا في اختراعه قاموا بحماية هذا الإنجاز من خلال براءات الاختراع، مما جعل الوصول إليه غير متاح لمعظم الناس حتى أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين.
منذ عام 2005، استفاد رواد الأعمال من انتهاء صلاحية براءات الاختراع. بدأوا في إنشاء طابعات ثلاثية الأبعاد بأسعار معقولة، مما أدى إلى ازدهار في بناء جميع أنواع الكائنات ثلاثية الأبعاد عن طريق وضع المواد المطبوعة ثنائية الأبعاد في طبقات وتكديسها. كما قاموا بتوسيع أنواع المواد التي يمكن استخدامها، بالإضافة إلى حجم الطابعات وألواح البناء للطباعة الأكبر حجمًا. وقد أدى ذلك إلى مجموعة كبيرة من تطبيقات الطابعة ثلاثية الأبعاد للمبتدئين والمحترفين على حدٍ سواء.
ماذا يمكنك أن تفعل بالطابعة ثلاثية الأبعاد؟
على الرغم من أنها أنشئت في البداية لبناء نماذج أولية بسرعة وكفاءة وبتكلفة منخفضة، إلا أن الطابعات ثلاثية الأبعاد اليوم تنتج مطبوعات عالية الجودة باستخدام مجموعة واسعة من المواد لمجموعة واسعة من التطبيقات. تتضمن بعض التطبيقات الأكثر شيوعًا ما يلي:
- الأطراف الاصطناعية ويزرع: جعلت الطباعة ثلاثية الأبعاد الأطراف الاصطناعية، بما في ذلك الأطراف والأسنان، ميسورة التكلفة وسريعة الإنتاج. بالإضافة إلى ذلك، فإن المسح الضوئي والطباعة باستخدام CAD (التصميم بمساعدة الكمبيوتر) يعني ملاءمة وراحة أفضل للمرضى. ومع التطورات في المواد المستخدمة في الطباعة، قد نرى أيضًا طباعة الأعضاء الكاملة بتقنية ثلاثية الأبعاد في المستقبل.
- قطع غيار: تعمل قطع الغيار للطباعة ثلاثية الأبعاد على تقليل الوقت والتكلفة بالنسبة لأولئك الذين يقومون بإصلاح الآلات. علاوة على ذلك، قد يعني هذا عمرًا أطول للآلات والمركبات القديمة حيث يمكن طباعة الأجزاء التي لم تعد متداولة.
- الملاجئ والهياكل الأخرى: يتم الآن استخدام الطابعات الكبيرة لطباعة الملاجئ والمستشفيات وغيرها من الهياكل بسرعة وبتكلفة زهيدة في مناطق الكوارث. كما أنها تستخدم أيضًا لطباعة منازل صغيرة للمشردين ويمكن استخدامها في الفضاء لتجنب استخدام القوى العاملة البشرية في بيئة خطرة.
- ملابس: يمكن للطابعات ثلاثية الأبعاد أيضًا طباعة الأقمشة، مما يعني المزيد من المقاسات والتصاميم المخصصة، وتقليل هدر المواد. يتطور هذا التخصص طوال الوقت حيث يقوم الفنانون بإنشاء مواد جديدة مصممة خصيصًا لحركة الجسم والأزياء.
- المواد والهياكل التعليمية: تُستخدم الطابعات ثلاثية الأبعاد أيضًا في إنشاء مواد ثلاثية الأبعاد للمدارس، مثل الخرائط الطبوغرافية أو الديناصورات أو الشخصيات وغيرها.
- الغذاء: يمكن للطابعات ثلاثية الأبعاد معالجة الخلايا، حيث يقوم العلماء الآن بتجربة طباعة اللحوم والخضروات الصالحة للأكل في المختبرات باستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد. قد يكون استخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد لطباعة المعكرونة المخصصة ومنحوتات الشوكولاتة المعقدة أقل إثارة للجدل.
ما الذي تبحث عنه عند شراء طابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين
عند تخزين أفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين، أول شيء يجب معرفته هو “ما هو الغرض من هذه الطابعة ثلاثية الأبعاد؟” ستساعد الإجابة على هذا السؤال في تحديد نقاط السعر والحجم والميزات ومتطلبات المواد والمزيد.
على سبيل المثال، سيحتاج رائد الأعمال الذي يتطلع إلى طباعة عناصر أكبر حجمًا ثلاثية الأبعاد لإعادة بيعها إلى طابعة ثلاثية الأبعاد أكبر ذات إمكانات لحجم بناء كبير، بالإضافة إلى إمكانية الوصول إلى مجموعة واسعة من مواد الطباعة والبرامج المتوافقة. وفي الوقت نفسه، قد يكون الهاوي الذي يتطلع إلى طباعة تماثيل أو خرائط ثلاثية الأبعاد سعيدًا بطابعة ثلاثية الأبعاد سهلة الاستخدام وفعالة من حيث التكلفة مع الحد الأدنى من مواد الطباعة والتوافق مع البرامج منخفضة التكلفة.
مع أخذ ما سبق في الاعتبار، ستناقش هذه المقالة الميزات الأساسية التي يجب البحث عنها عند شراء أفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين - للهواة ورجال الأعمال.
سهولة الاستخدام في الطابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين
يجب أن تتمتع أي طابعة ثلاثية الأبعاد جيدة بميزات سهلة الاستخدام وعملية طباعة بسيطة. وهذا يعني وجود فوهة قابلة للضبط بسهولة ولوحة بناء للحصول على المستويات الصحيحة لطباعتك؛ طرق بسيطة لتحميل وتفريغ الخيوط؛ والتوافق مع مجموعة متنوعة من أجهزة الكمبيوتر والبرامج سهلة الاستخدام، مثل Tinkercad أو Blender. تذكر أن تتأكد من توافق البرنامج مع كل من الطابعة وسطح المكتب.
كما يجب أن تحتوي أيضًا على واجهة سهلة الاستخدام ومكونات سهلة التنظيف مثل الفوهة والطارد. تحتوي بعض أفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين على ميزات تلقائية، مثل تسوية طبقة الطباعة تلقائيًا لضبط ارتفاع الفوهة ولوحة الطباعة للطباعة عالية الدقة للأجزاء الصغيرة أو الأشياء الكبيرة. ستضمن وحدات تغذية الفتيل التلقائية سحب الفتيل بسهولة إلى الطابعة ثلاثية الأبعاد بواسطة الطارد، مما يؤدي إلى إيقاف أي انقطاع أثناء الطباعة.
تكلفة منخفضة للطابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين
من المهم أن تأخذ في الاعتبار تكلفة الطابعة ثلاثية الأبعاد والبرامج التي يمكنك استخدامها نظرًا لأن الطابعة ثلاثية الأبعاد الجيدة يجب أن تكون ميسورة التكلفة. من المحتمل أنه عند البدء، سوف يرتكب مبتدئو الطباعة ثلاثية الأبعاد أخطاء أو حتى يكسروا طابعتهم، مما يعني الطلب على نقاط سعر مختلفة حيث يتحول الهواة من مبتدئين إلى خبراء في الطباعة ثلاثية الأبعاد. يمكن أن تكلف بعض الطابعات ثلاثية الأبعاد الأسهل استخدامًا ما لا يقل عن بضع مئات من الدولارات أو ما يصل إلى بضعة آلاف من الدولارات، اعتمادًا على حجم المطبوعات وجودتها، بالإضافة إلى المواد التي تتم طباعتها.
بالإضافة إلى ذلك، عند النظر في الميزانية، يجب على المستخدمين أن يأخذوا في الاعتبار تكاليف الطاقة؛ تكاليف الأجهزة (أجهزة الكمبيوتر) والبرامج (التصميم)؛ تكاليف ما بعد الإنتاج بما في ذلك تنظيف الطابعة وأدوات تشطيب المنتج؛ وتكاليف الصيانة. أخيرًا، من المهم جدًا أخذ أسعار المواد بعين الاعتبار نظرًا لأن بعض مواد الطباعة تكلف أكثر من غيرها.
مواد الطباعة للطابعات ثلاثية الأبعاد الجيدة
عادةً ما يبدأ الوافد الجديد إلى الطباعة ثلاثية الأبعاد بمواد أرخص وأصعب للسماح له بالتدرب دون إحداث الكثير من الفوضى أو إنفاق الكثير من المال. لهذا السبب، ستعمل معظم الطابعات ثلاثية الأبعاد منخفضة التكلفة والأفضل للمبتدئين مع اللدائن الحرارية الصلبة وسهلة الطباعة مثل ABS، وPETG، وPLA، والبولي أميد (نايلون). هذه المواد صلبة ورخيصة الثمن، وتبلغ تكلفتها حوالي 3 دولارًا للبكرة، ويمكن بثقها في معظم الطابعات ثلاثية الأبعاد الجيدة.
على الرغم من كونها أسهل المواد وأكثرها تكلفة، إلا أن بعض المبتدئين قد يبدأون مغامرة الطباعة ثلاثية الأبعاد لغرض محدد، مما يعني أنهم سيحتاجون إلى مواد محددة. تعتبر ASA مادة رائعة لطباعة الأشياء الخارجية نظرًا لمقاومتها العالية للحرارة والأشعة فوق البنفسجية؛ السيراميك رائع للفخار أو الفن؛ يمكن أن تكون المعادن خيارات رائعة لقطع الغيار؛ والراتنج خيار جيد للمجوهرات أو العناصر التي تحتاج إلى مقاومة كيميائية، مثل الأجهزة الطبية. تشمل بعض المواد التي يستخدمها المستخدمون الأكثر تقدمًا بشكل أفضل أجهزة الكمبيوتر والمواد المرنة نظرًا لصعوبة طباعتها.
ميزات السلامة
حتى مع أسهل الطابعات ثلاثية الأبعاد، من المهم مراعاة ميزات الأمان لتجنب ارتفاع درجة الحرارة أو الاحتراق. هناك ميزتان يجب البحث عنهما وهما الحماية ضد المدرج الحراري وحماية تسخين الفوهة. سيساعد ذلك في تجنب ارتفاع درجة حرارة أجزاء الطابعة وحتى احتمال نشوب حريق. ومع ذلك، نظرًا لحدوث الحرائق من حين لآخر، فمن الحكمة التأكد من أن علبة الطابعة ثلاثية الأبعاد مصنوعة من مواد مقاومة للهب.
ميزة أخرى يمكن أن تكون مفيدة هي امتصاص الغاز، لأن المواد الكيميائية الموجودة في المواد المختلفة المطبوعة بواسطة الطابعات ثلاثية الأبعاد (خاصة البلاستيك) تنبعث منها غازات يمكن أن يكون لها آثار صحية طويلة المدى. ولهذا السبب، من المهم أيضًا الطباعة في مناطق جيدة التهوية واستخدام معدات الحماية المناسبة.
المجتمع والدعم
عندما يشتري عشاق الطباعة ثلاثية الأبعاد الجدد إحدى أفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد في السوق، فإنهم غالبًا ما يفترضون أنها ستكون الطابعة ثلاثية الأبعاد الأسهل استخدامًا، لكن المتعلمين سيواجهون دائمًا عقبات. ولهذا السبب من المهم تقديم طابعات ثلاثية الأبعاد توفر شبكة دعم جيدة ومجتمعًا.
يمكن العثور على الدعم والمشورة على منصات الإنترنت مثل Reddit وDiscord، وكذلك على مواقع الشركات المصنعة ومراكز الاتصال الخاصة بها. ومع ذلك، هذا ممكن فقط إذا كانت الطابعة ثلاثية الأبعاد المعنية معروفة وتم بيعها عدة مرات. كلما زاد عدد الأشخاص الذين يمتلكون طابعة ثلاثية الأبعاد معينة، كلما كان الدعم أفضل لها، مما يعني أنها ستكون أفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين. قد تكون أرخص طابعة ثلاثية الأبعاد مغرية، لكنها ستكون عديمة الفائدة إذا كان المستخدم عالقًا وغير قادر على العثور على الدعم. فكر في تخزين الطابعات الشائعة سهلة الاستخدام من الشركات المصنعة بما في ذلك Bambu Lab وAnkerMake وElegoo Mars.
لماذا مخزون الطابعات ثلاثية الأبعاد الآن؟
بفضل انخفاض التكاليف وتحسين سهولة الاستخدام، تزداد شعبية الطابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين بشكل مطرد. يتم شراؤها الآن من قبل الهواة ورجال الأعمال والشركات في المنزل الذين يتطلعون إلى الاستفادة من سهولة وسرعة طباعة المنتجات أو النماذج الأولية أو النماذج. لقد أظهر ذلك الكثير في الواقع في الربع الثالث من عام 3 سجل المبيعات في الطابعات ثلاثية الأبعاد. من المتوقع الآن أن ينمو سوق الطابعات ثلاثية الأبعاد لسطح المكتب بـ21 مليار دولار بواسطة 2030.
منذ ظهورها في عام 1981، لم تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد متاحة لمعظم الناس، سواء بسبب براءات الاختراع أو التكاليف المرتفعة أو صعوبة الاستخدام. اليوم، مع انخفاض الأسعار وزيادة سهولة الاستخدام، وصلت الطباعة ثلاثية الأبعاد أخيرًا إلى الجماهير. مع توقع ارتفاع مبيعات أفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد للمبتدئين بشكل مطرد، فقد حان الوقت لعرضها.
