امروزه پرینترهای سه بعدی ارزان تر تولید می شوند،کارشناسان پیش بینی میکنند که طولی نخواهد کشید که استفاده از پرینترهای سه بعدی در خانه های ما رایج شود.حتی امروزه، شرکت های بیشتری قابلیت های کاربردی پرینت سه بعدی را در کسب و کار خود درک کرده اند.از زمانی که تکلونوژی از صورت نظری (تئوری ) به واقعیت تبدیل شده اند،مردم در حال تغییر مرزهای آنچه قابل پرینت سه بعدی کاربردی در زمینه های ،ساخت و تولید ، تجهیزات پزشکی تا پرینت سه بعدی برای سرگرمی،میباشند.در اینجا فقط چند مثال شگفت انگیز از پرینت سه بعدی را در سال ۲۰۱۸ معرفی میکنیم.
پرینت سه بعدی چیست؟
پرینت سه بعدی در سال ۱۹۸۰ آغاز شد، زمانی که چاک هال(Chuck Hull)،پایه گذار سیستم های پرینت سه بعدی،یک فنجان کوچک را طراحی و پرینت سه بعدی کرد.پرینت سه بعدی را با نام تولید افزودنی نیز میشناسند.اشیاء پرینت سه بعدی شده از یک فایل سه بعدی دیجیتالی و یک پرینترسه بعدی که لایه های متوالی ماده را روی هم قرار میدهد تا زمانی که قطعه کامل شود،ساخته شده است.هر لایه یک مقطع نازک از قطعه اصلی است.در این روش مواد کمتری از روش های سنتی استفاده میشود.بیشتر موادی که در پرینت سه بعدی استفاده میشوند ترموپلاست(گرمانرم) هستند-گونه ای از پلاستیک که در اثر گرما به مایع تبدیل میشود و هنگامی که سرد شود دوباره به حالت جامد باز میگردد و ضعیف نمیشود. اگرچه با پیشرفت تکلونوژی،محققان مواد قابل پرینت سه بعدی جدیدی-حتی خوراکی- پیدا کرده اند.
عضوهای مصنوعی (پروتز) و قسمت های دیگر بدن
از دامپزشکانی که از یک ماسک پرینت سه بعدی شده (۳d- printed mask) برای نجات یک سگ که آسیب شدیدی در صورت دیده بود،تا راهنمای جراحی،عضوهای مصنوعی و مدل های از اعضای بدن، همگی کاربردهای از پرینت سه بعدی برای تاثیرگذاری بر روش های پزشکی است.در طی یک آزمایش که در دانشگاه پزشکی فاینبرگ در شیکاگو انجام شد،یک موش با تخمدان ساخته شده با پرینت سه بعدی (mouse with 3d-printed ovaries)،توانست نوزادان سالمی را به دنیا آورد که بعد از آزمایشات و تحقیقات بیشتر میتواند بر روی انسان نیز آزمایش شود.
خانه ها و بناهای دیگر
با استفاده ار پرینت سه بعدی در کمتر از ۲۴ ساعت یک خانه ۴۰۰ فووت مربعی(۴۰۰-square-foot-house) در اطراف مسکو ساخته شده است.قابلیت ساخت سریع خانه ها و دیگر ساختارها با استفاده از پرینت سه بعدی زمانی قابل توجه است که زمان دارای اهمیت بالایی است برای مثال در هنگام ساخت پناهگاه های اضطراری برای مناطقی بعد از یک رخداد طبیعی،به علاوه استفاده از پرینت سه بعدی باعث به وجود آمدن پتانسیل جدیدی در دیدگاه های معماری جدید که قبلا با روش های تولید حاظر امکان پذیر نیست و همچنین منجر به پیشرفت های طراحی خواهد شد.یک خانه بتنی دو طبقه در پکن در مدت زمان ۴۵ روز،پرینت سه بعدی شد.محققان آلمانی یک خانه شیشه ای در ابعاد کوچک پرینت سه بعدی کرده اند.آنها اولین کسانی اند که موفق به پرینت سه بعدی با شیشه شده اند.
پرینت سه بعدی خوراکی
زمانی که به روش های سنتی تزئینات یک کیک فکر میکنید- (قرار دادن خامه ها و تزئینات از یک سوراخ برای به وجودآوردن تزئینات)-بسیار شبیه به فرایند پرینت سه بعدی است که ماده از یک نازل لایه لایه روی هم قرار میگیرند و یک قطعه را تشکیل میدهند.همانند پرینت سه بعدی پلاستیک، یک پرینتر سه بعدی شکلات (chocolate 3d printer) با یک طراحی دیجیتال و توسط برنامه کامپیوتری برش داده میشوند تا بعد از آن لایه ها ساخته شوند.سپس قطعه لایه به لایه ایجاد میشود.از آنجایی که شکلات به سرعت در دمای اتاق سفت میشود،یک ماده ی مناسب برای پرینت سه بعدی خوراکی است،اما شرکت ها مواد خوراکی دیگری از بستنی،خمیر کوکی،خمیر بادام و حتی همبرگر(hamburger patties) هم چاپ کرده اند.
سلاح گرم
اولین سلاح گرم پرینت سه بعدی شده(۳d-printed-firearm) در سال ۲۰۱۳ ساخته شد و به نام liberator نام گذاری شد. پرینتر های سه بعدی وجود دارد که از فلز استفاده میکنند ولی آنها بسیار گران قیمت هستند.به همین دلیل سلاح liberator با استفاده از پلاستیک پرینت سه بعدی شد.پیشرفت های تکلونوژی پرینت سه بعدی و قابلیت پرینت یک سلاح در خانه ،سوالاتی در مورد قوانین و مقررات لازم برای کنترل این فناوری ایجاد شده است.
ساخت و تولید
پرینت سه بعدی کاربردهای بسیاری در صنایع گوناگون مانند خودروسازی،هوافضا و صنایع دیگر،برای تولید و پرینت سه بعدی قطعات ماشین ها و نمونه سازی اولیه محصولات جدید(با قابلیت بازیافت محصول پس از انجام کار) تا ساخت قالب و ابزار با هدف افزایش کیفیت مراحل ساخت،بدنه وسایل نقلیه الکتریکی و ماشین های دیگر پرینت سه بعدی شده اند.فرایند ساخت و تولید با استفاده از پرینت سه بعدی میتواند هزینه ها را کاهش داده و سرعت ساخت محصول را افزایش دهد.
آلات موسیقی
از یک ویالون الکتریکی پرینت سه بعدی شده تا فولوت و تار همگی آلات موسیقی و قطعات و ابزار های موسیقی(musical instruments and parts of instruments( هستند که با استفاده از پرینت سه بعدی ساخته شده اند.اولین کنسرت زنده با استفاده از یک گروه از آلات موسیقی پرینت سه بعدی شده (۳D-printed band) ، شامل دو گیتار،طبل،ارگ، در دانشگاه لند سوئد برگزارشد.
هرچیزی که ذهن شما تصور کند
نکته ی فوق العاده ای که در خصوص پرینترهای سه بعدی وجود دارد این است که میتوانید هر چیزی که به ذهنتان میرسد را بسازید،که برای این کار فقط نیاز به یک فایل سه بعدی دیجیتال و مواد مناسب است.متخصصان همواره در حال عیب یابی و بهبودسازی پرینتر های سه بعدی برای استفاده در همه ی زمینه ها هستند.استارتاپ ویکند(یک رویداد اموزشی-تجربی) در حال یافتن راه هایی برای ساختن محصولاتی مانند سطل های زباله،نگه دارنده ی فنجان،پریزهای الکتریکی و…با استفاده پرینترهای سه بعدی هستند.
