تقنية الطباعة 3D هي واحدة من العديد من الاتجاهات المتقدمة والأكثر شعبية في صناعة الطباعة. تأتي هذه الطريقة مع العديد من الفوائد بما في ذلك تقليل هدر المواد الخام ، وخفض التكاليف ، والطباعة عند الطلب ، والقدرة على إنشاء تصميمات مرنة. للحصول على أفضل النتائج ، هناك حاجة لاستخدام مواد مناسبة للطباعة ثلاثية الأبعاد. تتزايد قائمة المواد المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد وتحتاج إلى فهم كل منها جيدًا قبل اتخاذ قرار بشأن أي منها ستستخدم.
ستلقي هذه المقالة نظرة على الأنواع المختلفة من المواد المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد. بالإضافة إلى ذلك ، سوف تتعمق في حجم ونمو سوق الطباعة ثلاثية الأبعاد.
جدول المحتويات
حجم سوق الطباعة ثلاثية الأبعاد ونموها
مواد طباعة ثلاثية الأبعاد مناسبة
وفي الختام
حجم سوق الطباعة ثلاثية الأبعاد ونموها
كان هناك نمو كبير في سوق تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد بفضل اعتمادها في مختلف الصناعات لأغراض المحاكاة. بعض هذه الاستخدامات الصناعية تشمل الروبوتات والمصانع الذكية والتعلم الآلي. تم استخدام التكنولوجيا أيضًا في صناعات الرعاية الصحية والسيارات والطيران ، من بين أمور أخرى.
وفقًا ثروة رؤى الأعمال، قدرت إيرادات سوق الطباعة ثلاثية الأبعاد العالمية بنحو 3 مليار دولار أمريكي في عام 15.10. ومن المتوقع أيضًا أن تتوسع من 2021 مليار دولار أمريكي في عام 18.33 إلى 2022 مليار دولار أمريكي بحلول عام 83.90 ، مما يدل على معدل نمو سنوي مركب يبلغ 2029٪.
العامل الرئيسي الدافع لهذا النمو الكبير في الطلب على الطباعة ثلاثية الأبعاد هو الاستثمارات الكبيرة التي قامت بها الحكومات المختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، يقوم العديد من عمالقة التكنولوجيا بتضمين هذه التكنولوجيا في عمليات التصنيع الخاصة بهم. كما عززت المنافسة بين دول مثل الولايات المتحدة وكوريا والصين والهند للحفاظ على التعقيد في التصنيع نمو السوق.
إقليمياً ، ينقسم السوق العالمي إلى خمسة مجالات رئيسية. وهي تشمل أمريكا الجنوبية وأمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا والمحيط الهادئ والشرق الأوسط وأفريقيا. سجلت أمريكا الشمالية أكبر حصة في السوق الدولية وتأتي أوروبا في المرتبة الثانية. ويرجع ذلك إلى ارتفاع الإنفاق على تقنيات التصنيع المتقدمة.
مواد طباعة ثلاثية الأبعاد مناسبة
1. البلاستيك
البلاستيك هي مادة خام مستخدمة على نطاق واسع للطباعة ثلاثية الأبعاد. يتم تطبيقه على الأدوات المنزلية والألعاب. بعض المنتجات التي تستخدم هذه التقنية تشمل المزهريات والأواني وشخصيات الحركة. بعضها متوفر بتصميمات ملونة والبعض الآخر شفاف.
البلاستيك ناعم ومرن وثابت وله مجموعة واسعة من خيارات الألوان. سيجد المشترون أيضًا أن هذه المواد خفيفة وجذابة وبأسعار معقولة. تصنع معظم المنتجات البلاستيكية بواسطة طابعات FDM ، حيث يتم صهر خيوط اللدائن الحرارية وتشكيلها بالشكل المطلوب.
هناك العديد من المواد البلاستيكية المستخدمة في عملية الطباعة ، بما في ذلك ؛
- Polylactic Acid (PLA): إنه الخيار الأكثر صداقة للبيئة المستخدم في الطباعة ثلاثية الأبعاد. يتم الحصول على PLA من المنتجات الطبيعية مثل نشا الذرة وقصب السكر. وبالتالي فهي قابلة للتحلل. وهي متوفرة بأشكال صلبة وناعمة. يتم استخدام مادة PLA الصلبة لمجموعة أكبر من المنتجات.
- بولي فينيل كحول بلاستيك (PVA): يتم استخدامه في الطابعات المنزلية منخفضة الجودة لدعم المواد ذات الأصناف القابلة للذوبان. إنه خيار منخفض التكلفة يستخدم لعناصر الاستخدام المؤقت. لذلك ، فهي غير مناسبة للمنتجات التي تتطلب قوة عالية.
- أكريلونيتريل بوتادين ستايرين (ABS): يطلق عليه أيضًا بلاستيك LEGO ويقدر بقوته وسلامته. تحتوي المادة على خيوط تشبه المعكرونة تعزز المرونة والصلابة. يستخدم على نطاق واسع في الطابعات ثلاثية الأبعاد المنزلية لتقديم منتجات مثل الألعاب والملصقات. نظرًا لتوافرها بألوان مختلفة ، فإنها تستخدم أيضًا في صنع المزهريات والمجوهرات.
- البولي كربونات (PC): وهو أقل استخدامًا مقارنة بأنواع البلاستيك الأخرى. هذا لأنه يعمل فقط مع الطابعات ثلاثية الأبعاد ذات تصميمات الفوهة التي تعمل في درجات حرارة عالية. يستخدم الكمبيوتر الشخصي في صنع مشابك بلاستيكية وصواني قولبة منخفضة التكلفة.
2. معدن
معدن تم تصنيفها على أنها ثاني أكثر المواد استخدامًا في مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد لأنها تنتج مجموعة متنوعة من العناصر القوية. يتم استخدامه من خلال عملية تسمى تلبيد المعادن بالليزر المباشر (DMLS). تقوم طابعات DMLS بتصنيع منتجات في معدات الطيران وأجزاء البناء والمجوهرات.
فيما يلي بعض المعادن التي تنطبق على تقنية DMLS ومنتجاتها اللاحقة:
- البرونز - المزهريات والتركيبات الأخرى
- الفولاذ المقاوم للصدأ - الأواني وأدوات الطهي الأخرى
- الذهب - الأقراط والخواتم والقلائد والأساور
- الألمنيوم - أجسام معدنية رقيقة
- نيكل - عملات معدنية
- التيتانيوم - تركيبات قوية وصلبة
3. ألياف الكربون
ألياف كربونيه هو مركب يستخدم في الطباعة ثلاثية الأبعاد كطبقة علوية فوق المواد البلاستيكية لجعلها أقوى. يمكن أن تحل طباعة ألياف الكربون ثلاثية الأبعاد محل عملية رمي ألياف الكربون البطيئة. يتمتع المشترون بميزة تقليل عدد الخطوات المطلوبة في تجميع الأجهزة الكهروميكانيكية عن طريق إدخال carbomorph موصل.
4. الجرافين
الجرافين اكتسبت شعبية في الاختيارات المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد بسبب موصليةها وقوتها. يستخدم على نطاق واسع لإنتاج الأجزاء المكونة بمرونة ، على سبيل المثال ، شاشات اللمس ، والألواح الشمسية ، وأجزاء البناء. الجرافين خفيف وقوي ، لذا فهو مادة مناسبة لصنع مجموعة واسعة من المنتجات.
5. ورقة
تحقق المواد الورقية في تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد نماذج أولية أكثر واقعية من الرسوم التوضيحية المسطحة. يمكن للمشترين نقل الجوهر الفعلي للتصميم بدقة وتفاصيل أكبر.
6 مساحيق
بودرة تُستخدم المواد في معظم عمليات الطباعة ثلاثية الأبعاد الأكثر حداثة. يتم إذابة المسحوق داخل الطابعة وتوزيعه في طبقات لتحقيق المستوى المطلوب من النسيج والسمك والأنماط.
تشمل المصادر الأكثر شيوعًا لمواد المسحوق ما يلي:
- مادة البولي أميد (نايلون): تتميز بالقوة والمرونة العالية ، لذا يمكن استخدامها لمستويات عالية من التفاصيل على المنتجات المطبوعة ثلاثية الأبعاد. عادة ما تستخدم لربط القطع والأجزاء المتشابكة. النايلون يجعل كل شيء من السحابات والمقابض إلى اللعب والأشكال.
- ألوميد: وهو خليط من الألمنيوم الرمادي والبولي أميد ومسحوق الألوميد. تنتج المجموعة نماذج ومنتجات قوية مطبوعة ثلاثية الأبعاد. يمكن التعرف عليه من خلال مظهره الحبيبي والرملي ويمكن الاعتماد عليه في النماذج الأولية والنماذج الصناعية.
7. الراتنجات
راتنجات تستخدم بشكل محدود في الطباعة ثلاثية الأبعاد. هذا لأنها توفر مرونة وقوة محدودة. الراتينج مصنوع من البوليمر السائل ويصل إلى حالته النهائية مع التعرض للأشعة فوق البنفسجية. وهي متوفرة بألوان مختلفة ، بما في ذلك الأبيض والأسود والبرتقالي والأزرق والأحمر والأخضر والشفاف.
تأتي هذه المواد في ثلاث فئات:
- راتينج عالي التفاصيل: يستخدم عادة للموديلات الصغيرة التي تحتاج إلى تفاصيل معقدة.
- راتينج شفاف: له مظهر جمالي يتم تطبيقه على المطبوعات ثلاثية الأبعاد ذات السطح الأملس.
- الراتينج القابل للطلاء: إنه أقوى فئة من الراتينج وهو مناسب لمجموعة واسعة من المنتجات المطبوعة ثلاثية الأبعاد. تحتوي العناصر على نسيج أكثر نعومة وشفافة في المظهر.
8 نيتينول
مصنوع من مزيج من النيكل والتيتانيوم ، نيتينول يشيع استخدامه في الغرسات الطبية بسبب مرونته الفائقة. يمكن ثني هذه المادة بدرجات كبيرة دون أن تنكسر ويمكنها بسهولة استعادة شكلها الأصلي. نتيجة لذلك ، يعد النيتينول أحد أقوى المواد ذات الخصائص المرنة المتميزة.
وفي الختام
يمكن للمشترين الآن تحديد نسيج وشكل وقوة المنتجات المطبوعة ثلاثية الأبعاد بمرونة غير مسبوقة. تحقق الطباعة ثلاثية الأبعاد الجودة المطلوبة في الإنتاج من خلال خطوات أبسط وأقل من طرق التصنيع الأخرى. يوضح الدليل أعلاه المشترين المواد المناسبة للاستخدام في عملية الطباعة. إذا كنت تبحث عن شراء طابعات ثلاثية الأبعاد ، فانقر فوق هنا لمعرفة ما الذي تبحث عنه عند اختيار طابعة ثلاثية الأبعاد. يعتمد الاختيار بشكل أساسي على أهداف الإنتاج والميزانية المتاحة. للعثور على مواد طباعة ثلاثية الأبعاد عالية الأداء ، تفضل بزيارة Alibaba.com.
