تکنولوژی چاپ این روزها به شکل شگرفی پیشرفت کرده، چاپ سه بعدی یکی از شاخه های مهم صنعت چاپ است که این روزها شگفتی آفریده، از ساختن خانه برای بی خانمان های فقیر در مکزیک تا ساخت یک میلی متری مجسمه حضرت داوود.
به گزارش چاپ و نشر آنلاین به نقل از زومیت، محقق های یک دانشگاه در آلمان روشی جدید اختراع کرده اند که به وسیله آن می توان قطعه های بسیار کوچک الکترونیکی را به وسیله چاپ سه بعدی تولید کرد. آنها امیدوار هستند از این شیوه برای تولید دقیق‌تر تراشه‌های کامپیوتری نیز بهره ببرند.
مجسمه مشهور حضرت داود پنج متر ارتفاع دارد و این فناوری قدرت خلق دوباره این اثر را در ابعاد بسیار کوچک یک میلی متری دارد. به‌تازگی با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی، کپی بسیار دقیقی از آن به ارتفاع یک میلی‌متر ساخته شده است. محققان دانشگاه ETH زوریخ این نمونه را با بهره‌گیری از روش چاپ سه‌بعدی ابداعی جورجیو ارکولانو، یکی از مهندسان فرایند تحقیق‌و‌توسعه در مؤسسه‌ی Exaddon ساخته‌اند.
این محققان با کمک این روش ابداعی، نمونه‌ی دیگری نیز با ابعاد ۱۰ برابر کوچک‌تر، یعنی به ارتفاع حدود یک‌دهم میلی‌متر، تولید کرده‌اند که البته دقت و جزئیات نمونه اصلی را ندارد. ناگفته نماند این مجسمه‌ها از جنس مس ساخته شده‌اند و فرایند چاپ بدون درز و شکاف و استفاده از قالب یا پشت‌بند و به‌صورت یکپارچه انجام شده است.
چاپ سه‌بعدی تندیس‌های مذکور در چنین ابعادی به‌خودی‌خود فرایندی بزرگ محسوب می‌شود؛ اما می‌تواند نشان‌دهنده‌ی ظرفیت و قابلیت‌های گسترده‌تر فناوری چاپ سه‌بعدی در کاربردهایی مثل تولید قطعات لوازم الکترونیکی و کامپیوترها باشد.
چاپ سه بعدی و ساخت تندیس یک میلی متری
ساخت مواد افزودنی موردنیاز برای چاپ سه‌بعدی بخش مهمی از این فناوری به‌شمار می‌رود و مؤسسه‌ی Exaddon معتقد است ماده افزودنی CERES که این شرکت از آن برای چاپ تندیس‌ها استفاده کرده است، می‌تواند گزینه‌ی مناسبی برای سازندگان باشد تا با کمک آن، تراشه‌های کامپیوتری را به یکدیگر متصل کنند یا از آن در تعمیرات دقیق قطعات ریز بهره ببرند. نکته‌ی درخورتوجه این است که ساخت تندیس یک‌میلی‌متری حدود ۳۰ ساعت زمان برده است؛ اما نمونه‌ی کوچک‌تر تنها در ۲۰ دقیقه چاپ و تولید شد.
پیتر روگ، از دانشگاه ETH زوریخ، در‌این‌باره می‌گوید:
هسته‌ی این فرایند از میکروپیپتی تشکیل شده است که به پایه متصل می‌شود. مزیت این روش در آن است که امکان پایش نیروی موردنیاز در نقطه تلاقی پیپت و لایه‌ها وجود دارد. با این روش، محققان می‌توانند محلول فلزی الکتروشیمیایی را با دقت بسیار زیاد روی لایه‌های رسانای الکتریکی بپاشند.
به‌لطف امکان اندازه‌گیری اپتیکال نیرو، این فرایند به‌صورت خودکار انجام و سازه‌های بسیار کوچکی از جنس فلز و به‌صورت لایه‌به‌لایه ساخته می‌شود و Exaddon این روش چاپ فلزی را به‌دلیل سرعت چشمگیر آن دراختیار گرفته و توسعه داده است.
جورجیو ارکولانو، مبتکر این شیوه، نیز پیش‌از‌این گفته بود:
درک عمیق ما از فرایند چاپ به روشی نوین در فرایند پردازش مدل سه‌بعدی این مجسمه و تبدیل آن به کد کامپیوتری منجر شد و همین موضوع باعث شده است ساخت مجسمه‌ی داوود کاری بزرگ و ارزشمند باشد. نقشه‌ی مجسمه از فایل CAD برش خورده بود و مستقیما به چاپگر ارسال شد و این روش برش‌زدن شیوه‌ای کاملا نوین در چاپ طرح‌ها با استفاده از مواد افزودنی CERES است.
چاپ سه بعدی همچون معجزه گری شگرف در عصر حاضر ظاهر شده است. محققان با کمک این فنا وری نوین قادر هستند تا علم را در بسیاری از رشته های مختلف گسترش دهند. این مطلب هم درباره تجهیزات پزشکی صادق است و هم در ساخت ساختمان و همچنین در خصوص ساخت ریزترین قطعاتی که در مهندسی کامپیوتر به آن نیازمند هستند. این فناوری در آینده ای نه چندان دور معجزات دیگری نیز خواهد کرد. منتظر سورپرایزهای بعدی چاپ سه بعدی باشید.
بیشتر بخوانید: چاپ سه بعدی معجزه گر قرن جدید
