News
ข่าวประชาสัมพันธ์
blog
อัปเดต 09.03.2021
พื้นฐานของการพิมพ์ 3 มิติ
สวัสดี!
ไม่มีความลับใด ๆ ที่การพิมพ์ 3 มิติกำลังเร่งให้เกิดนวัตกรรมในหลายอุตสาหกรรมรวมถึงทันตกรรม, แว่นตา, ขาเทียม, การออกแบบเฟอร์นิเจอร์, โบราณคดี, ซากดึกดำบรรพ์และนิติวิทยาศาสตร์
และเราเพิ่งเริ่มต้นด้วยการตระหนักถึงศักยภาพสูงสุดของการพิมพ์ 3 มิติในการปรับปรุงวิธีการใช้ชีวิตและการทำงานของเราอย่างมาก
การพิมพ์ 3 มิติคืออะไร?
การพิมพ์ 3 มิติสามารถอยู่ในรูปแบบของกระบวนการต่าง ๆ มากมาย ซึ่งชิ้นส่วนจะถูกสร้างขึ้นโดยการแนะนำหรือเชื่อมต่อวัสดุเพิ่มเติม
วัตถุที่พิมพ์ 3 มิติอาจมีความซับซ้อนทางเรขาคณิตและเหมาะอย่างยิ่งในการใช้งานด้านการผลิตที่หลากหลาย
เครื่องจักรสามารถมีราคาตั้งแต่หลายร้อยถึงล้านดอลลาร์และใช้เทคโนโลยีที่หลากหลายในการพิมพ์ชิ้นส่วน
การพิมพ์ 3 มิติเป็นส่วนหนึ่งของการผลิตแบบเติมแต่ง การผลิตแบบเสริมคือการที่ชิ้นส่วนทำโดยการเพิ่มวัสดุในขณะที่กระบวนการผลิตแบบหักลบคือการที่ชิ้นส่วนถูกสร้างขึ้นโดยการลบวัสดุ
ในการพิมพ์ 3 มิติเครื่องพิมพ์ 3 มิติสร้างวัตถุสามมิติโดยเริ่มจากไฟล์ CAD (การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย)
มีวัสดุและเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติที่หลากหลายทำให้ง่ายกว่าที่เคยในการสร้างชิ้นส่วนสำหรับอุตสาหกรรมทุกประเภท
การพิมพ์ 3 มิติใช้ในการผลิตอย่างไร?
ในขณะที่การพิมพ์ 3 มิติมักเชื่อมโยงกับของเล่นและของใช้ในงานอดิเรก แต่ก็มีมากกว่าความสามารถในการผลิตชิ้นส่วนที่สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่ต้องใช้งานหนักได้มากมาย
คุณสามารถค้นหาชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติที่ใช้ในกระบวนการผลิตในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น พลังงาน, ยานยนต์และการป้องกัน
ตั้งแต่ต้นแบบการใช้งานเครื่องมือและส่วนควบไปจนถึงชิ้นส่วนที่ใช้งานไม่ได้ อุตสาหกรรมการพิมพ์ 3 มิติกำลังเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมและกระบวนการอื่น ๆ อีกมากมาย
คนส่วนใหญ่คิดว่าเครื่องพิมพ์ 3 มิติเป็นเทคโนโลยีใหม่ แต่คุณอาจแปลกใจที่ทราบว่าเครื่องพิมพ์นี้มีมาตั้งแต่ทศวรรษที่ 1980
อย่างไรก็ตามเครื่องพิมพ์จนถึงปี 2009 ส่วนใหญ่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางอุตสาหกรรมและมีราคาแพงสำหรับบริษัทส่วนใหญ่
ปัจจุบันธุรกิจทั่วโลกใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติเพื่อสร้างชิ้นส่วนเพื่อวัตถุประสงค์ในการผลิตโดยมีการปรับปรุงต้นทุนการพิมพ์สามมิติอย่างมีนัยสำคัญ
การเติบโตส่วนใหญ่ในอุตสาหกรรมการพิมพ์ 3 มิติมาจากการระเบิดของการใช้การพิมพ์ 3 มิติในการผลิตซึ่งก่อนหน้านี้คิดว่าเป็นไปไม่ได้เมื่อกระบวนการเกิดขึ้น
เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติที่พบบ่อยที่สุดคืออะไร?
แม้ว่าจะมีเทคนิคการพิมพ์ 3 มิติมากมาย แต่เรามาดูประเภททั่วไปสองสามประเภทกัน เทคโนโลยีการพิมพ์ทั้งหมดจะสร้างชิ้นส่วนแยกเป็นชิ้น ๆ เรียกว่า เลเยอร์
Fused Filament Fabrication (FFF หรือที่เรียกว่า Fused Deposition Modeling)
Continuous Fiber Reinforcement (CFR)
FFF (Fused Filament Fabrication)
การประดิษฐ์ไส้หลอดเป็นรูปแบบการพิมพ์ที่พบมากที่สุดและมีราคาไม่แพงและเครื่องส่วนใหญ่ใช้เทคโนโลยีนี้
ใน FFF เครื่องพิมพ์จะทำให้เทอร์โมพลาสติกร้อนขึ้นจนถึงจุดหลอมเหลวและอัดหัวฉีดออกมาเพื่อติดตามส่วนตัดขวางของชิ้นส่วนสำหรับแต่ละชั้น กระบวนการนี้ทำซ้ำสำหรับแต่ละชั้น
Continuous Fiber Reinforcement (CFR)
การเสริมเส้นใยอย่างต่อเนื่องเป็นกระบวนการที่ทำให้เครื่องพิมพ์ 3 มิติสามารถเสริมชิ้นส่วน FFF ด้วยเส้นใยต่อเนื่อง
เครื่องที่มีความสามารถ CFR ใช้ระบบการอัดขึ้นรูปสองระบบ - ระบบหนึ่งสำหรับเส้นใย FFF แบบเดิมและระบบที่สองสำหรับเส้นใยต่อเนื่องที่มีเกลียวยาว
เส้นใยต่อเนื่องถูกวางลงในชั้นแทนที่ FFF infill ชิ้นส่วนที่ได้มีความแข็งแรงขึ้นอย่างมาก (แข็งแรงกว่าวัสดุ FFF มาตรฐานเช่น ABS หรือ PLA ถึง 10 เท่า) และสามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนอะลูมิเนียมในการใช้งานได้
ปัจจุบันเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบผสมผสานเป็นเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย
อย่างไรก็ตามวัสดุเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์มอบประโยชน์ของ FFF โดยการกำจัดจุดอ่อนของส่วนสำคัญ
ในขณะที่ชิ้นส่วน FFF มักถูกจำกัดด้วยความแข็งแรงของโพลีเมอร์ที่อ่อนแอ แต่ชิ้นส่วน CFR มีความแข็งแรงเพียงพอที่จะแทนที่อลูมิเนียมกลึงในการผลิตที่สำคัญ
The Bottom Line
หลายบริษัทพบว่าการเพิ่มเครื่องพิมพ์หลายเครื่องในกระบวนการผลิตสามารถลดเวลาที่ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนภายในบริษัทได้อย่างมาก
เครื่องพิมพ์ 3 มิติสามารถสร้างชิ้นส่วนได้เร็วขึ้นและต้นทุนต่ำสำหรับชิ้นส่วนแบบกำหนดเองที่มีปริมาณน้อย
ธุรกิจสามารถมุ่งเน้นไปที่การสร้างรายได้ส่วนที่ใช้งานได้จริงแทนที่จะใช้เวลา, เงินและความพยายามในส่วนที่มีปริมาณน้อยซึ่งอาจไม่สร้างรายได้ใด ๆ
ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติคุณสามารถทำซ้ำการออกแบบได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องเสียทรัพยากรในการรอชิ้นส่วนที่อาจไม่ตรงตามมาตรฐานคุณภาพ
สิ่งนี้ทำให้เครื่องพิมพ์ 3 มิติสมบูรณ์แบบสำหรับงานต้นแบบที่ผลิตขึ้นเอง การใช้เครื่องมือและส่วนควบที่มีปริมาณน้อยซึ่งมักจะซับซ้อนและใช้เครื่องจักรยาก แต่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อกระบวนการผลิตที่มีประสิทธิภาพ
แล้วพบกันใหม่!