فهم مجسمة: الغوص في تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد

مقدمة:
شهدت حقول التصنيع الإضافي والنماذج الأولية السريعة تغييرات كبيرة بفضل الرائدتكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعادالمعروف باسمتصوير مجسم (SLA). أنشأ تشاك هول SLA ، وهو أقرب نوع من الطباعة ثلاثية الأبعاد ، في الثمانينات. نحن،FCE، سوف يوضح لك جميع التفاصيل حول الإجراءات وتطبيقات علم المجسمة في هذه المقالة.

مبادئ التصوير الإستريتو:
في الأساس ، فإن التصوير المجسم هو عملية بناء كائنات ثلاثية الأبعاد من طبقة النماذج الرقمية حسب الطبقة. على النقيض من تقنيات التصنيع التقليدية (مثل الطحن أو النحت) ، والتي تضيف طبقة واحدة في كل مرة ، فإن الطباعة ثلاثية الأبعاد - بما في ذلك التصوير الاستوائي - تتمثل في طبقة المواد حسب الطبقة.
هناك ثلاثة مفاهيم رئيسية في تصوير مجسمة هي التحكم في التراص ، وعلاج الراتنج ، والبلميرة الضوئية.

البلمرة الضوئية:
وتسمى عملية تطبيق الضوء على الراتنج السائل لتحويله إلى بوليمر صلب البلمرة الضوئية.
توجد المونومرات القابلة للبيئة والأيامومرات في الراتنجات المستخدمة في علم المجسم ، وهي تبللها عندما تتعرض لأطوال موجية ضوئية معينة.

علاج الراتنج:
يتم استخدام ضريبة القيمة المضافة من الراتنج السائل كنقطة انطلاق للطباعة ثلاثية الأبعاد. يتم غمر المنصة في أسفل ضريبة القيمة المضافة في الراتنج.
استنادًا إلى النموذج الرقمي ، يعزز شعاع الليزر فوق البنفسجي بشكل انتقائي طبقة الراتنج السائل حسب الطبقة أثناء فحص سطحه.
يبدأ إجراء البلمرة عن طريق تعريض الراتنج بعناية إلى ضوء الأشعة فوق البنفسجية ، مما يعزز السائل في طلاء.
الطبقة التي تسيطر عليها:
بعد تصلب كل طبقة ، يتم رفع منصة البناء تدريجياً لفضح الطبقة التالية من الراتنج وعلاجه.
طبقة تلو الأخرى ، يتم تنفيذ هذه العملية حتى يتم إنتاج الكائن ثلاثي الأبعاد الكامل.
إعداد النموذج الرقمي:
باستخدام برنامج التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) ، يتم إنشاء نموذج رقمي ثلاثي الأبعاد أو الحصول عليه لبدء عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد.

التقطيع:
تمثل كل طبقة رقيقة من النموذج الرقمي مقطعًا متقاطعًا للكائن النهائي. يتم توجيه الطابعة ثلاثية الأبعاد لطباعة هذه الشرائح.

الطباعة:
تستقبل الطابعة ثلاثية الأبعاد التي تستخدم علم المجسمة النموذج المقطوع.
بعد الانغماس في منصة البناء في الراتنج السائل ، يتم علاج الراتنج بشكل منهجي حسب الطبقة باستخدام ليزر الأشعة فوق البنفسجية وفقًا للتعليمات المقطوعة.

ما بعد المعالجة:
بعد طباعة الكائن في ثلاثة أبعاد ، يتم إخراجها بعناية من الراتنج السائل.
تنظيف الراتنج الزائد ، وزيادة المعالجة للكائن ، وفي بعض المواقف ، الصنفرة أو التلميع من أجل الانتهاء أكثر سلاسة هي أمثلة على ما بعد المعالجة.
تطبيقات علم المجسمة:
يجد التصوير السفلي بتطبيقات في مختلف الصناعات ، بما في ذلك:

· النماذج الأولية: يستخدم SLA على نطاق واسع للنماذج الأولية السريعة بسبب قدرته على إنتاج نماذج مفصلة ودقيقة للغاية.
تطوير المنتج: يتم استخدامه في تطوير المنتج لإنشاء نماذج أولية للتحقق من صحة التصميم واختباره.
· النماذج الطبية: في المجال الطبي ، يتم استخدام تصوير الجسيمات لإنشاء نماذج تشريحية معقدة للتخطيط الجراحي والتدريس.
· التصنيع المخصص: يتم استخدام التكنولوجيا لإنتاج قطع غيار ومكونات مخصصة لمختلف الصناعات.

خاتمة:
تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد الحديثة ، والتي توفر الدقة والسرعة والتنوع في إنتاج كائنات ثلاثية الأبعاد معقدة ، أصبحت ممكنة من خلال التصوير المجسم. لا يزال تصوير مجسمة مكونًا رئيسيًا في التصنيع الإضافي ، مما يساعد على ابتكار مجموعة واسعة من الصناعات مع تقدم التكنولوجيا.