العملات الرقمية

الطباعة ثلاثية الأبعاد_وماذا نحتاج لنبدأ فيها

أغلبنا سمع بهذا المصطلح أثناء مشاهدته برنامج وثائقي أو أثناء تصفحه موقع على شبكة الإنترنت.الطباعة ثلاثية الأبعاد 3 D printing.

كنت بصدد مشاهدة أحد البرامج ،أين إعترضني مقطع فيديو يتم فيه إستعمال تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد،وتستعمل لطباعة الألعاب وبعض الآلات الصناعية الأخرى.وهو ما جعلني دائما أتسائل ،هل يمكن لأي فرد كسب آلة طباعة ثلاثية الأبعاد؟

سأحاول في هذاالمقال أن أن أشارككم ما حصلت عليه من معلومات ومعطيات حول هذا النوع من الطباعة الحديثة والمزدهرة.

الطباعة ثلاثية الأبعاد ماذا نحتاج لنبدأ فيها 

تعريف الطباعة ثلاثية الأبعاد

الطباعة ثلاثية الأبعاد أو كما يطلق عليها باللغة الإنجليزية 3DPrinting.وهي عملية تقوم بالأساس على صناعات يتم الإعتماد فيها عل بعض الآدات ،ويتم ذلك من خلال بناء طبقات متتالية وعلى مراحل،وتؤدي في نهاية الأمر إلى الخروج بنتيجة شيئ مراد صناعتة ويكون ثلاثي الأبعاد.

في بداية الأمر يقع الإعتماد في هذا النوع من الطباعة على تصاميم ثلاثية الأبعاد،حيث يقع تصميمها بشكل مميز عن طريق جهاز الكمبيوتر،وبعد ذالك يتم تكوين الشكل المرغوب صناعته بالإستعانة بالتصميم والمادة التي سيتم صنعها منه.

كل الصناعات وخاصة الني نعرفها جميعا يقع إستخدام تقنية التصنيع الطرحي(subtractive manufacturing). حيث يقع الإستعانة وإستخدام مكونات وعناصر كبيرة،حيث يقع بعد ذلك حذف القطع الزائدة وتشكيلها بالشكل الذي نود الحصول عليه.أما بالنسبة للطباعة ثلاثية الأبعاد فيتم صنع طبقات غير سميكة ورفيعة جدا لتكوين المنتج النهائي.

ألم تسأل نفسك ،كيف تتعرف الطابعةبترتيب الطبقات لتتمكن من صنع الشكل النهائي الذي نريده؟ الإجابة هي أنها تقوم بإتباع التصميم الموجود على ملف خاص بالمنتج نفسه،وقع تصميمه على جهاز الكمبيوتر وبالإستعانة ببرنامج تصميم.

كل ما تقوم به الطابعة،هو الحصول على التصميم وتخزينه في ذاكرتها ،وتباشر بعد ذلك طباعته بنسق متتالي طبقة تلوى طبقة ،وفي نهاية المطاف يظهر الشكل مماثل للتصميم بنسبة100%.

 سنتعرف في الفقرة الموالية عن عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد وكيف تتم من خلال مراحل:

التصميم

يمكننا الحصول على التصميم الذي سنقوم بطباعته من خلال بعض البرامج المعروفة في هذا المجال أو تحميله من أحد المواقع أو يمكننا تصميمه بأنفسنا من خلال هذه البرامج وأشهرها:

• Blender
• Tinkercad
• AutoCAD

تحويل التصميم إلى طبقات وشرائح

للقيام بعملية الطباعة ثلاثية الأبعاد،يجب أولا المرور بمرحلة النشريح وهي خطوة مهمة ولا يمكن إستبعادها.فكل البرامج أو أغلبها تقوم بالتصميم والتشريح،إضافتا إلى أن هنالك برامج تم تخصيصها بشكل خاص للقيام بهذه الخطوات بصفة إحترافية.

عادة تقوم معظم برامج التصميم بالتشريح أيضاً، مع ذلك هناك برامج مخصصة لتنفيذ هذه الخطوة بشكل احترافي.

طباعة التصميم

من هنا تكون جميع المراحل قد إنتهت وسيباشر البرنامج الخاص بالطباعة ثلاثية الأبعاد بتحميل وتصميم المنتج وطباعته طبقة فوق أخرى.

لكل طباعة برنامجها الخاص بها،إما أن يكون هذا الرنامج تم تحميله مسبقا إلى وحدات التخزين،أو يمكن إضافته من خلال موقع الطباعة الرسمي.

ملاحظة

الخطوات التي وقع ذكرها سابقا هي خطوات أساسية لا يمكن الإستغناء عنها أو إستبعادها في عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد.

فيما تتميز الطباعة ثلاثية الأبعاد

التكلفة

صناعة وتصميم الهياكل المختلفة عبر الطباعة ثلاثية الأبعاد منخفضة التكلفة نسبيا.فالآلات التقليدية تحتاج إلى عمال يقومون على تجهيزها وصيانتها إضافتا إلى الكهرباء والوقود. عكس الطابعات ثلاثية الأبعاد فهي لا تحتاج إلا للقليل مقارنتا بهذه الآلات.

 

كذلك الصناعات التقليدية تهدر كميات كبيرة من المواد الأولية الني يتم من خلالها صناعة الشكل المراد الوصول إليه.حيث أنها تستخدم كميات من المواد الأولية فقط لتنفيذ التصميم.

وبالنسبة للعنصر البشري ،فالطباعة ثلاثية الأبعاد لا تحتاج إليهم،فهي تقوم بجميع الأدوار بشكل فردي.إضافتا إلى أن العنصر البشري يزيد من التكلفة بصفة كبيرة.

الجودة

هذه الميزة تعكس دور الطباعة ثلاثية الأبعاد،فهي مميزة بجودة المنتجات الني يقع صناعتها،مثل المواد التي يتم إهدارها والمرونة في التصنيع،إضافتا إلى الحصول على منتجات ذات جودة رفيعة.

وتتسم كذلك بالدقة في عمليات الطباعة ثلاثية الأبعاد وهو ما ينتج عنها الحصول على منتجات لا يوجد بها عيوب صناعية بصفة نهائية.

ما هي المجالات التي يتم الإعتماد فيها على الطباعة ثلاثية الأبعاد

سنعرض عليكم مقتطف عن أهم وأربز المجالات التي يتم الإعتماد فيها على الطباعة ثلاثية الأبعاد،ودورها البالغ الأهمية في هذا المجال،خاصة وأنها مجالات حساسة و مصنعة بدرجة أولى.

• مجال الهندسة
• مجال الطب
• مجال صناعة السيارات

ما هي الخطوات التي ستحتاجها للبدأ في الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

البرامج

• برنامج لتشريح التصميم
• برنامج لتصميم الرسومات ثلاثية الأبعاد
• برنامج خاصبإدارة الطابعة وتنفيذ أوامر الطباعة

هذه البرامج يمكن الإستغناء فقط على برنامج التصميم والنشريح ،حيث يمكن الإستغناء عنهما ،وهذا فقط إذا كنت ستعتمد على أحد المواقع التي وقع ذكرها سابقا،وفي أغلب الأحيان تقوم هذه المواقع بتوفير تصاميم للطباعة بشكل مباشر.

الطابعة ثلاثية الأبعاد

يمكنك إستعمال أو إستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد التي سأذكرها لك ، فهي مفضلة بالنسبة للمتخصصين في هذا المجال ويقع إستخدامها بشكل كبير وهي:

• Anycubic Kobra
• Ender 5plus

يمكنك الإطلاع على كل المعلومات الخاصة بالطابعات ثلاثة الأبعاد،أو مشاهدة بعض مقاطع الفيديو عنها ،وذلك قبل إتخاذ أي قرار حتى تكون راضيا على إختيارك،ولمزيد من المعلومات فإن أسعار الطابعات التي وقع ذكرها سابقا يتراوح سعرها ما بين 300إلى600 دولار.

الحاسب الآلي

هو أكثر جهاز ضروري لتتمكن من صنع وإدارة التصميم ثلاثي الأبعاد،حيث يمكنك التحكم في طباعتك الخاصة،ولكن هناك أمر مهم يجب أن تعرفه ،وهو أنه لا توجد مواصفات خاصة لمكونات الحاسب الآلي المطلوب.يجب عليك الحرص فقط على أن تكون مستخدمات وبرامج ااحاسب والإمكانياته قادرة على تشغيل برامج التصميم ثلاثي الأبعاد.

المواد المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد

المواد التي ستختارها في الطباعة ثلاثية الأبعاد يعتمد فقط وبشكل أساسي على الهيكل أو المنتج الذي تود الحصول عليه أو طباعته.وبتحدد أكثر يمكنك أن تحتاج المواد الأساسية في بمواصفات محددة لطباعة الأشكال المراد الحصول عليها.

وهذه بعض الأمثلة للمواد الأولية والأساسية التي يمكن إستخدامها في الطباعة ثلاثية الأبعاد وهي:

• البلاستيك
• الحديد
• الذهب
• الفضة
• النحاس

هذه فقط بعض الأمثلة التي يتم إستخدامها بشكل مكثف،ولكن هناك مواد أخرى يتم إستعمالها بطبيعة الحال وذلك حسب نوع وطبيعة وشكل الطلب المراد الحصول عليه.

إمتلاك طابعة ثلاثية الأبعاد،ليس أمرا مجعول للترفيه ،بل له مميزات أخرى مثل بناء أشكال والغرض منها التعلم أو مشروع خاص للربح منها.

الخلاصة

لقد قمنا في هذا المقال بتعريف وشرح الطباعة ثلاثية الأبعاد ومالذي نحتاجه لنبدأ فيها.هذه التقنية والتي تعتبر حديثة تنتشر بشكل واسع.أتمنى أن يكون المقال قد نال إعجابكم وحصلتم على الفائدة وإلى أن نلتقي في تدوينة جديدة.