همان گونه که در مقاله قبلی گفته شد، چاپ سه بعدی روشی است برای زندگی بخشیدن به خلاقیت های انسان های قرن حاضر. یکی از روش های چاپ سه بعدی، FDM نام دارد که در اینجا بیشتر به آن می پردازیم.
روش FDM توسط شخصی به نام اسکات کرامپ در اواخر سال ۱۹۸۰ میلادی ابداع شد و در سال ۱۹۹۰ توسط شرکت استراتاسیس، به بازار آمد و با انقضای زمان حق ثبت اختراع آن، اکنون یکی از فناوری های منبع-باز (open-source) برای استفاده تولیدکنندگان چاپگرهای سه بعدی به شمار می رود.
FDM از یک رشته پلاستیک و یا سیم فلزی استفاده می کند که به صورت کویل یا قرقره پیچانده شده است و برای تغذیه مواد به یک شیپوره (نازل) فشاری که جریان خروجی را قطع و وصل می‌کند، از قرقره باز می‌شود. شیپوره گرم می‌شود تا مواد را ذوب نموده و با یک مکانیسم کنترل عددی، قابلیت حرکت در دو جهت افقی و عمودی را پیدا کند. این حرکت مسقیماً به وسیله یک بسته نرم‌افزاری CAM کنترل می‌شود. مدل یا قطعه توسط رشته های بسیار کوچک تسبیح مانند از جنس مواد ترموپلاستیک – که بلافاصله پس از خروج از شیپوره سخت می شوند و لایه ها را شکل می دهند – تولید می شود. معمولاً سرووموتورها یا استپرموتورها برای حرکت دادن هد خروجی به کار گرفته می شوند.
تاکنون در این فناوری، پلیمرهای گوناگونی همچون ABS، پلی کربنات PC، پلی لاکتیک اسید PLA، پلی اتیلن چگال HDPE، پلی فنیل سولفون PPSU – در کل، پلیمری که به صورت رشته درآمده و می تواند از رزین های خام و یا از بازیافت مصرفی قبلی به دست آمده باشد – تجربه شده اند.
روش FDM محدودیت هایی هم در تولید برخی اشکال هندسی دارد. برای مثال، معمولاً FDM نمی‌تواند اشکالی مانند استالاکتیت را تا زمانی‌که برای آن یک تکیه‌گاه در نظر گرفته نشده، بسازد. برای ساختن آن باید یک تکیه‌گاه یا ساپورت نازک در طراحی در نظر گرفت و پس از تولید و در مرحله پرداخت نهایی، آن‌را شکسته و بیرون انداخت. اما در کنار این محدودیت، مزایای بسیار وجود دارد؛ از جمله ارزان‌تر تمام‌شدن و سرعت بالاتر تولید نسبت به بسیاری از روش‌های متنوع دیگر.
{شکل ۶}
نمایشگاهی از خطای چاپگرهای سه بعدی (به‌عنوان نوعی هنر مدرن…!)
اگر شما یک چاپگر سه بعدی داشته باشید، ممکن است زیاد اتفاق بیافتد که فایلی را برای چاپ فرستاده و بروید به کار دیگری برسید و پس از بازگشت با صحنه عجیبی که حاصل رخ‌دادن یک خطای معمولی در فرآیند چاپ بوده، مواجه شوید. در این‌صورت بدانید که شما تنها نیستید. گروه کثیری از طرفداران چاپگرهای سه‌بعدی هستند که خود و دیگران را با نمایش جالب‌ترین خطاهای چاپ سه‌بعدی سرگرم می‌کنند.
