شش اشتباه رایج در چاپ سه بعدی

به منظور ساخت نمونه‌های اولیه چاپ سه بعدی همواره به دانش فنی و مهارتهای خاصی نیاز است. بروز یک خطا یا اشتباه در نمونه‌های اولیه سه بعدی می‌تواند به اختلاف در نتایج از جمله وضوح پایین، سطوح نامشخص، عدم تقارن هندسی و موارد بسیار دیگری منجر شود. به منظور جلوگیری از بروز خطاهای غیر ضروری به هنگام چاپ سه بعدی، شناخت اشتباهات رایج در چاپ سه بعدی بسیار اهمیت دارد.
 

پیش از شروع به انجام چاپ سه بعدی، انتخاب مواد مناسب در چاپ سه بعدی ضرورت دارد. طیف گسترده‌ای از مواد وجود دارند که می‌توانند در چاپ سه بعدی مورد استفاده قرار گیرند. این مواد می‌توانند نایلون، ABS، رزین، سرامیک و بسیاری مواد دیگر را شامل شوند.

تمامی این مواد از ویژگیهای مختلفی از قبیل سختی، شکنندگی، استحکام، انعطاف پذیری و غیره برخوردارند. از این رو، در طی مراحل طراحی این ویژگی‌ها بایستی در نظر گرفته شوند، به این دلیل که در هر فناوری چاپ سه بعدی نوع خاصی از مواد مورد استفاده قرار می‌گیرند.

به طور مثال در صورتی که بخواهید یک مدل سه بعدی را با استفاده از مواد سرامیکی چاپ کنید، دستورالعمل و توصیه‌های خاصی در ارتباط با این ماده برای مواردی از جمله گرد کردن گوشه‌ها، برجسته نمودن برخی قسمتها و غیره وجود دارد که بایستی در نظر بگیرید.  برای هر ماده دستورالعملهای طراحی از قبل تنظیم شده‌ای وجود دارد. پس انتخاب مواد مناسب،‌ برخی دستورالعملهای طراحی از قبل تنظیم شده را مشخص می‌کند.

به منظور برخورداری از خروجی موفق، مواد بایستی متناسب با کاربردشان انتخاب شوند.
 

چاپ سه بعدی بسته به مواد مورد استفاده فناوری‌های مختلف چاپی را بکار می‌گیرد. به عنوان مثال چاپ موادی مانند ABS، آلومید و پلی آمید با یکدیگر غیر ممکن است. در این حالت، بکار گیری فناوری‌های مختلف چاپی برای انجام این کار مورد نیاز است.

برای مواد پلاستیکی و آلومیدی از فناوری مدلسازی با روی هم نشاندن لایه‌های پی در پی ماده‌ی مذاب (FDM) یا فناوری همجوشی انتخابی با لیز (SLS)  استفاده می‌شود. برای مواد رزین یا موم تکنیکهای استریولیتوگرافی یا لیتوگرافی سه بعدی (SLA)، پردازش نور دیجیتال (DLP) و چاپگرهای مالتی جت (multijet) بکار برده می‌شود.
 

متداول‌ترین فرمت یا قالب فایل برای چاپ سه بعدی STL (standard triangle language) است به این معنا که مدل طراحی شده به فرم مثلثی در محیط سه بعدی ترجمه می‌شود. به هنگام تهیه فایل STL انتخاب رزولوشن یا وضوح مناسب برای فایل اهمیت دارد. انتخاب وضوح مناسب منجر به چاپ با کیفیت بهتر خواهد شد.

زمانی که رزولوشن فایل بسیار پایین باشد، بدان معنا است که سطوح مثلثی خیلی بزرگ هستند. این امر منجر به یکدست و کاملاً صیقلی نشدن چاپ می‌شود. علاوه بر آن منجر به چاپ  «پیکسلی»  یا pixelated  خواهد شد.
از طرف دیگر، چنانچه فایل STL از وضوح بسیار بالایی برخوردار باشد، آپلود فایل و کار با آن دشوار خواهد بوداز طرف دیگر، چنانچه فایل STL از وضوح بسیار بالایی برخوردار باشد، آپلود فایل و کار با آن دشوار خواهد بود. به همین ترتیب همچنین ممکن است سطح جزئیات گرافیک آنقدر بالا باشد که سایر چاپگرهای سه بعدی قادر به چاپ آن نباشند.



هنگام خروجی گرفتن از یک فایل STL توصیه می‌شود، میزان تلورانس (tolerance) 01ر0 میلیمتر را انتخاب کنید تا خروجی خوب و ایده‌آلی داشته باشید.
 

کار با فایلهای SLT می‌تواند کمی دشوار باشد، به این دلیل که نشان دهنده سطوح بیرونی مدل سه بعدی است به طوری که شبکه‌ای (مِش) از نقاط، صفحه‌ها و گوشه‌ها را ایجاد کرده و حجم داخلی مدل را مشخص می‌کند.

غیر از وضوح پایین، بروز خطا در فایل STL می‌تواند به مشکلاتی مانند خراب شدن لبه‌های مرزی، صفحات متقاطع، مش‌هایی با کیفیت بیش از اندازه، گوشه‌های غیر منیفلد (non-manifold) و غیره منجر شود.

به منظور رفع این مشکل، اطمینان حاصل کنید که فایلهای STL با استفاده از یک نرم افزار اختصاصی چاپ سه بعدی مانند Netfabb و Meshmixer بهینه سازی شوند. همچنین توصیه می‌شود ابتدا قبل از خروجی گرفتن از آن به فایل STL، مشکل را در نرم افزار CAD رفع کنید. علاوه بر آن، بررسی کنید که فایل STL به درست طراحی و ذخیره شده باشد.
 

ضخامت دیواره به عنوان ضخامت یا فاصله میان سطح مدل و سطح مخالف آن تعریف می‌شود. مدل همیشه باید از حداقل ضخامت دیواره برخوردار باشد.

ضخامت نادرست دیواره می‌تواند به بروز اشتباه و مشکلاتی در چاپ سه بعدی مانند عدم امکان چاپ و امکان ترک خوردگی و خرابی راحت آیتم‌ها شود. عواملی که شامل اندازه، تراز و طراحی کلی مدل سه بعدی می‌شوند می‌توانند بر ضخامت دیواره پیشنهادی تأثیر بگذارند.
 

غالباً، دلیل وجود خطا و اشتباه در چاپ سه بعدی، وجود عیب در دستگاه است. مشکلاتی مانند کار نکردن نازل‌ها و غیره ممکن است موجب بروز مشکلاتی شوند. بنابراین، مهم است که قبل از استفاده، چاپگر سه بعدی به خوبی تنظیم شود.

در حالی که برخی از چاپگرهای سه بعدی از قبل کالیبره شده‌اند، چاپگرهای دیگر برای برخورداری از عملکرد مناسب بایستی به طور مناسب تنظیم شوند. اطمینان حاصل کنید که دفترچه راهنما را جهت تنظیم صحیح تجهیزات از قبل بخوانید.
 

چاپ سه بعدی شاید به آن آسانی که فکر می‌کنید نباشد. برای تسلط بر آن به مهارتهای خاص و تمرین کافی نیاز است. اگر با هر گونه مشکلات فوق مواجه شدید، این بدان معنا است که در روند چاپ یا تجهیزات چاپ سه بعدی اشتباهی رخ داده است.
با کمک چند نکته و توصیه از طرف کارشناسان و انجام چند آزمایش و خطا می‌توان از بروز اشتباه جلوگیری کرد.با آگاهی کافی و آموزش مناسب می‌توان خطاها و اشتباهات را در چاپ سه بعدی به حداقل رساند. با کمک چند نکته و توصیه از طرف کارشناسان و انجام چند آزمایش و خطا می‌توان از بروز اشتباه جلوگیری کرد.

در صورتی که چاپ خود را به یک شرکت قابل اعتماد در زمینه چاپ سه بعدی بسپارید، بهبود کیفیت قطعات چاپ شده سه بعدی تقریباً تضمین شده خواهد بود. این شرکتها از مهندسان و طراحان ماهر برخوردار هستند، به طوری که نمونه‌های شما را با کمال صحت و ایمنی به انجام می‌رسانند.


منبع: cmac