【مقدمة】

النمذجة بالترسيب المندمج (FDM) هي طريقة بثق المواد في التصنيع الإضافي حيث يتم بثق المواد من خلال فوهة وربطها معًا لإنشاء أشياء ثلاثية الأبعاد. تعتبر FDM بشكل عام أبسط طريقة للطباعة ثلاثية الأبعاد، حيث توفر سهولة الاستخدام والكفاءة والشعبية الواسعة. في الوقت الحاضر، تهيمن طابعات FDM، التي تعد أبسط من الطباعة ثلاثية الأبعاد بالراتنج وأرخص بكثير من الطرق القائمة على المسحوق مثل SLS، على سوق الطباعة ثلاثية الأبعاد. QIDI Max3، Plus3 وSmart3 هي طابعات ثلاثية الأبعاد عالية السرعة بتقنية FDM. ولتمكين مستخدمي الطباعة ثلاثية الأبعاد المبتدئين من التعرف على عملية الطباعة بتقنية FDM واستخدام طابعات FDM ثلاثية الأبعاد عالية السرعة الجديدة من QIDI بشكل أفضل، قامت الشركة بتجميع هذا الدليل للمبتدئين.

【مجالات التطبيق】

تتمتع الطباعة ثلاثية الأبعاد بمجموعة واسعة للغاية من سيناريوهات التطبيق. في الوقت الحاضر، تعتمد المزيد والمزيد من الشركات على الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء النماذج الأولية أو إنتاج المنتجات بشكل أسرع، وهو ما بدأ يؤثر بشكل كبير على جميع مجالات تطوير المنتجات والبحث والتعليم وما إلى ذلك.

• صناعة السلع الاستهلاكية

نظرًا للقيمة الهائلة للطباعة ثلاثية الأبعاد في سلسلة الأعمال، تستخدم العديد من الشركات وتجار التجزئة الطباعة ثلاثية الأبعاد لتخصيص وتصميم المنتجات بشكل أسرع ومواكبة سوق المستهلك المتغيرة باستمرار. بالاعتماد على سرعة الطباعة ثلاثية الأبعاد، كما أنهم قادرون على طرح منتجاتهم في السوق بسرعة. ويشمل ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، الأحذية والأثاث والمجوهرات وما إلى ذلك.

• الصناعة الطبية

مع التقدم السريع في التصنيع المرن والابتكارات، يتم الآن تنفيذ الطباعة ثلاثية الأبعاد على نطاق واسع للأغراض الطبية، مثل تصميم الغرسات، والتخطيط الجراحي والتدريب، والأطراف الاصطناعية. في هذه الحالةتُستخدم الطباعة ثلاثية الأبعاد في مجال العلاج الإشعاعي لإنشاء أجهزة مخصصة لتعديل نطاق الشعاع، أو العلاج الإشعاعي المطابق ثلاثي الأبعاد (3D CRT)، أو تطبيق العلاج الإشعاعي الموضعي.

• صناعة السيارات

في صناعة السيارات، تطورت الطباعة ثلاثية الأبعاد من بدايات طباعة نماذج أولية بسيطة نسبيًا لأجزاء منخفضة الحجم إلى تخصيص أجزاء خاصة وحتى الطباعة ثلاثية الأبعاد للسيارات بالكامل. في بعض الأحيان، تتم طباعة نماذج صغيرة الحجم وفقًا لمقياس معين قبل عملية التجميع. يمكن أن تساعد التكنولوجيا أيضًا الصناعة من خلال إنتاج النماذج الأولية بسرعة وتقليل تكاليف الإنتاج والوقت.

• الفضاء الجوي

في صناعة الطيران والفضاء، يمكن أن يؤدي استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لتطوير وتصنيع الأجزاء المحتملة إلى إنتاج أجزاء أخف وزناً وأقوى، ويمكن أن يقلل وقت التصنيع بنسبة 70% والتكلفة بنسبة 80%. بالإضافة إلى ذلك، تساهم الطباعة ثلاثية الأبعاد في حماية البيئة من خلال تقليل النفايات المعدنية بنسبة تصل إلى 95%.

• تطبيقات طب الأسنان

الأبحاث تشير التوقعات إلى أن سوق تطبيقات طب الأسنان المطبوعة ثلاثية الأبعاد من المتوقع أن ينمو بشكل كبير. تشمل تطبيقات طب الأسنان المطبوعة ثلاثية الأبعاد إنشاء التيجان والأقواس ونماذج الجسور والمثبتات وحتى النماذج التقويمية.

• بنيان

من الناحية المثالية، يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد إنشاء نماذج مصغرة للمباني بسرعة، وهذه النماذج المادية أكثر شعبية بكثير من تلك التي يتم تقديمها بواسطة أجهزة الكمبيوتر على الشاشة. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد إنشاء مباني وهياكل حضرية كاملة، مثل أول جسر للمشاة تم طباعته بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في مدريد بإسبانيا.

• علم الآثار وترميم الفن

يمكن أن تساعد الطباعة ثلاثية الأبعاد للمتاحف وعلم الآثار في نسخ نسخ طبق الأصل من القطع الأثرية لدراستها من قبل الباحثين. تُستخدم هذه التقنية على نطاق واسع من قبل المتاحف نظرًا لوجود خطر كبير من كسر القطع الأثرية القديمة أو تعرضها للتلف أثناء النقل. من خلال المسح الضوئي والطباعة ثلاثية الأبعاد، يمكن إصلاح القطع الأثرية.

• الطب الشرعي

في مجال الطب الشرعي، يحقق استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد تقدمًا كبيرًا في حل ملفات القضايا غير المحلولة من خلال طباعة الجماجم وبصمات الأحذية وما إلى ذلك على الفور.

• صناعة السينما

في صناعة الأفلام، تستخدم مختبرات وشركات الأفلام الآن الطباعة ثلاثية الأبعاد على نطاق أوسع لإعداد المكياج والمؤثرات الخاصة لإنشاء الشخصيات، وهو ما لا يقلل تكلفة العملية بشكل كبير فحسب، بل يقلل أيضًا من هدر المواد المستخدمة.

• تعليم

هناك عدد لا يحصى من التطبيقات لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في التعليم. يتم استبدال المعرفة النظرية في الكتب المدرسية في بعض المدارس المتقدمة بالتعلم التجريبي القائم على المشاريع. يمكن للطلاب استخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لتجسيد أفكارهم وإكمال المشاريع التي يمكن أن تساهم في المجتمع.

【المكونات الرئيسية】

• واجهة التحكم

تم تجهيز بعض الطابعات ثلاثية الأبعاد الحديثة بواجهة تحكم لعرض المعلومات والتحكم في الآلة. يمكن للمستخدمين المبتدئين الحصول على معلومات الطابعة أو التعرف على تقدم الطباعة للطابعة منها. تم تجهيز الطابعات ثلاثية الأبعاد من QIDI بشاشات تعمل باللمس جيدة المعلومات، والتي تعرض أدلة التصحيح والمعلومات الأساسية وإعدادات الخيارات وما إلى ذلك، بالإضافة إلى صور معاينة للنموذج بعد تحميل ملف الطباعة.

• بناء المنصة

منصة البناء هي في الأساس السطح الذي يتم تصنيع الأجزاء عليه. تتضمن منصة البناء عادةً سريرًا حراريًا للسماح للأجزاء بالالتصاق بها بسهولة أكبر. QIDI Max3 و Plus3 تتمتع هذه الطابعات بمنصات بناء أكبر من الطابعات المماثلة، مع أحجام بناء تصل إلى 325*325*315 مم³ و280*280*270 مم³. للحصول على وصف تفصيلي لحجم البناء، يرجى الاطلاع على المدونة الرسمية: بناء ضخم من QIDI مقدار.

• رأس الطباعة

يمكن أن تحتوي الطابعة على رأس طباعة واحد أو أكثر، وعادة ما تحتوي على مبثاق وطرف ساخن. المبثاق هو المكون المسؤول عن سحب ودفع الخيوط عبر رأس الطباعة. يحتوي الطرف الساخن على سخانات وفوهات، حيث تقوم الأولى بتسخين الخيوط من أجل طردها من الثانية.

【خيوط】

تستخدم الطابعات ثلاثية الأبعاد FDM خيوطًا كمواد تستخدم في تصنيع الأجزاء. هذه الخيوط عبارة عن مواد بلاستيكية حرارية مصممة خصيصًا وقابلة للذوبان وبردت لكنها لا تزال تحافظ على سلامتها البنيوية. تأتي الخيوط عادة بقطرين مختلفين: 1.75 مم و3 مم (أو 2.85 مم). بالإضافة إلى القطر، تأتي الخيوط أيضًا ببكرة مختلفة الأحجام.نظرة سريعة على السوق تكشف أن الأحجام الأكثر شيوعًا هي 500 جرام، و750 جرام، و1 كيلوجرام، و2 كيلوجرام، و3 كيلوجرام.

أكثر أنواع الخيوط شيوعًا هي PLA و ABS، وهي مستقرة، تعتبر خيوط الطباعة عالية الأداء رخيصة الثمن، وتحظى بشعبية كبيرة بين العديد من الهواة. وهناك أيضًا بعض الخيوط عالية الأداء، بما في ذلك ABS-GF25 وPET-CF، وما إلى ذلك، والتي تتمتع بخصائص ميكانيكية أفضل ويمكن تكييفها مع الظروف الأكثر تطلبًا. ولجعل الخيوط أكثر قدرة على التكيف مع احتياجات الطابعات عالية السرعة، قامت QIDI بتحسين وترقية الخيوط. يمكن العثور على مزيد من المعلومات حول خيوط QIDI الجديدة في مدونة الموقع الرسمي: خيوط QIDI الجديدةإذا كنت ترغب في الحصول على معلومات أكثر تفصيلاً حول الخيوط مثل درجات حرارة التشغيل وسرعات الطباعة وما إلى ذلك، فيرجى الاطلاع على دليل خيوط QIDI.

【خطوات】

• تصميم أو الحصول على نماذج

إذا كنت تريد طباعة جزء ما بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، فيجب أن يكون لديك نموذج ثلاثي الأبعاد لهذا الجزء. يتم إنشاء النماذج ثلاثية الأبعاد باستخدام برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد، مثل برنامج CAD (التصميم بمساعدة الكمبيوتر). فيما يلي بعض الأمثلة على برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد الشائعة:

1. فيوجن 360(مجاني للاستخدام غير التجاري CAD)
2. سوليدووركس(مدفوعة بالدولار الكندي)
3. خلاط(نموذج سطحي وعضوي مجاني)

بالنسبة للمبتدئين، هناك خيارات برامج CAD أبسط مثل Tinkercad، وهو برنامج يمكن استخدامه من قبل أي شخص تقريبًا دون أي خبرة سابقة.

ومع ذلك، فإن معظم المبتدئين في الطباعة ثلاثية الأبعاد لا يمتلكون المهارات اللازمة لاستخدام مثل هذه البرامج. في هذه الحالة، لا تقلق، فهناك حلول أخرى. في السنوات الأخيرة، ومع تزايد عدد الأشخاص الذين يستخدمون الطابعات ثلاثية الأبعاد، ظهرت العديد من المواقع الإلكترونية كمستودعات للنماذج ثلاثية الأبعاد. هنا اخترنا بعناية أربعة من أكثر المواقع الإلكترونية شهرة حيث يمكنك تنزيل النماذج مجانًا: Thingiverse، الطوائف، المواد المطبوعة و Thangsللحصول على وصف ومقارنة بين المواقع، يرجى مراجعة المدونة الرسمية: أفضل مواقع النماذج ثلاثية الأبعاد لعام 2023.

• إعداد النماذج

بمجرد اكتمال النموذج في برنامج التصميم ثلاثي الأبعاد، لا يزال يتعين إعداده باستخدام برنامج خاص، وهو برنامج التقطيع الذي يحول النموذج إلى نص تعليمات الآلة. بعد استيراد النموذج ثلاثي الأبعاد إلى برنامج التقطيع، يمكنك ضبط العديد من المعلمات المهمة، مثل سرعة الطباعة ودرجة الحرارة وسمك الجدار ونسبة التعبئة وارتفاع الطبقة وما إلى ذلك. يتكون الملف الناتج من G-code، لغة الطابعة ثلاثية الأبعاد وآلة CNC، وهي في الأساس سلسلة طويلة من التعليمات التي ستتبعها الطابعة ثلاثية الأبعاد لبناء النموذج.

أصدرت شركة QIDI الآن برنامج تقطيع جديد، QIDI Slicer، والذي يعتمد على تصميم PrusaSlicer من Prusa Research ويتميز بميزات كاملة للغاية. للحصول على مقدمة وإرشادات مفصلة، ​​يرجى الاطلاع على دليل برنامج التقطيع الرسمي من QIDI.

• يدعم

إحدى الوظائف الأساسية لبرامج التقطيع هي تحليل النموذج وتحديد ما إذا كان سيتم إنشاء مواد الدعم.على وجه التحديد، تتطلب الأجزاء ذات النتوءات الشديدة دعامات. تتيح لك برامج التقطيع اختيار مكان وكثافة وضع الدعامات، كما تتيح بعض برامج التقطيع للمستخدم اختيار أنواع مختلفة من هياكل الدعم التي قد يكون من الأسهل إزالتها أو أكثر استقرارًا.

• حشو

الحشو هو الحشو الموجود داخل القطعة، والذي يلعب دورًا مهمًا في قوة القطعة ووزنها ووقت طباعتها. يمكنك ضبط نمط الحشو وكثافته باستخدام برنامج التقطيع. كثافة الحشو هي درجة الحشو داخل الطباعة، والتي يتم تعريفها كنسبة مئوية. الطباعة التي تحتوي على 0% حشو تكون مجوفة، بينما الطباعة التي تحتوي على 100% حشو تعني أنها صلبة تمامًا. بالنسبة لمعظم المطبوعات القياسية، يوصى بكثافة حشو تتراوح بين 15 و50%. إذا كنت بحاجة إلى جعل القطعة أقوى، فحاول زيادة الحشو. ضع في اعتبارك أن كثافات الحشو الأعلى تتطلب المزيد من الخيوط وأوقات طباعة أطول.

• تحميل ملفات النموذج

لتحميل ملفات النماذج، تتوفر للطابعات بشكل عام طريقتان: النقل اللاسلكي والنقل عبر USB. تحتاج إلى تحويل صورة النموذج ثلاثي الأبعاد إلى تنسيق الطباعة ثلاثية الأبعاد، ثم تحميل الملف بعد توصيل الكمبيوتر بالطابعة، أو تحميل الملف مباشرة عبر منفذ USB. ابدأ الطباعة بعد اكتمال التحميل.

【نصائح استكشاف الأخطاء وإصلاحها】

• التشويه

  يحدث هذا عادةً عندما تبرد المواد المترسبة، أو تتقلص (قليلاً)، وتسحب الطبقات السفلية، مما يؤدي إلى تقشيرها من لوحة منصة الطباعة.

• الوتر

  قد يكون سبب زيادة الوتر في النموذج هو ضبط غير صحيح أو إعدادات درجة الحرارة أو السحب.

• انحشار الفوهة

  إذا سمعت أصواتًا غريبة صادرة من رأس الطباعة ولاحظت أن الخيوط لا يتم بثقها بواسطة الفوهة (أو يتم بثقها بشكل ضعيف)، فقد تكون الفوهة مسدودة. يمكن أن يكون هذا بسبب رداءة جودة الخيوط أو ضعف تنظيم درجة الحرارة أو نوع الخيوط.

• تحويل الطبقة

  قد يحدث هذا بسبب اهتزاز طفيف في المحور Z أو سرعة الطباعة المفرطة.

• البثق الناقص

  يحدث نقص البثق عندما لا يتم بثق عدد كافٍ من الخيوط أثناء عملية الطباعة. ستعرف أنك تعاني من هذه المشكلة عندما ترى فجوات بين طبقات الطباعة.

• الإفراط في البثق

  إن الإفراط في البثق هو المشكلة المعاكسة، حيث يؤدي إلى إخراج كمية كبيرة جدًا من الخيوط. وقد يؤدي هذا إلى تساقط الطبقات وظهور البثور والحصول على نتائج سيئة بشكل عام.

للحصول على نصائح أكثر شيوعًا حول استكشاف الأخطاء وإصلاحها، يمكنك الرجوع إلى استكشاف الأخطاء وإصلاحها الرسمي لـ QIDI.

【حافظ على نظافتها】

• تنظيف المنصة

يمكن تنظيف المنصة عن طريق إزالة الخيوط المتبقية على السرير الساخن أولاً باستخدام المكشطة ثم مسحها برفق باستخدام قطعة قماش خالية من النسالة.

• فوهة ربقايا جمائل

قم بتسخين الفوهة إلى درجة الحرارة المناسبة وفقًا للخيوط، ثم اسحب الخيوط المتبقية ببطء بالداخل باستخدام الملقط، أو قم بإزالة الفوهة للتنظيف الشامل.

• آحرون

قم بتنظيف القمامة الموجودة أسفل هيكل الطابعة ثلاثية الأبعاد، وقم بتزييت الأجزاء التي تعاني من نقص الزيت جيدًا، وامسح الزيت الموجود أعلى المحرك والخيوط والمكونات الأخرى بقطعة قماش نظيفة.

【التوصيات】

إذا كنت مبتدئًا أو تبحث عن طابعات FDM ثلاثية الأبعاد رخيصة الثمن ولكنها عالية الأداء، فإن QIDI Plus3 و سمارت 3 يجب أن تخدمك بشكل جيد. فهي غير مكلفة ولكنها قوية جدًا وذات أداء عالٍ ومن المؤكد أنها ستمنحك تجربة أولى ممتازة مع الطباعة ثلاثية الأبعاد.

إذا كنت أكثر طموحًا بشأن الطباعة ثلاثية الأبعاد ولديك ميزانية أكبر، فيجب عليك بالتأكيد التفكير في QIDI الحد الأقصى 3تتميز هذه الطابعة بحجم بناء كبير وأداء طباعة ممتاز وغرفة يتم التحكم في درجة حرارتها لدعم طباعة النماذج الخاصة بك بجميع الأحجام مع مجموعة واسعة من الخيوط.

بالنسبة لأولئك المتخصصين في الطباعة ثلاثية الأبعاد أو الذين يحتاجون إلى آلة جديدة للمتجر، فإن QIDI Max3 ستوفر موثوقية وتنوعًا ممتازين. بفضل درجة حرارة الفوهة التي تصل إلى 350 درجة مئوية وغرفة التحكم في درجة الحرارة المغلقة، ستلبي الغالبية العظمى من احتياجات الطباعة الخاصة بك.

مهما كانت أهدافك أو ميزانيتك، فمن المؤكد أن هناك جهازًا يناسبك. مرحباً بكم في عالم الطباعة FDM!

【تواصل مع تشيدي】

هل كانت لديك تجربة رائعة مع QIDI؟ هل ترغب في المشاركة؟ يرجى الاتصال بنا على كلوي@طابعة qd3d.كومنحن نتطلع إلى الاستماع منك.

لمزيد من المعلومات حول QIDI الطابعات والخدمات، تصفح موقعنا الإلكتروني، أو حدد موعدًا لعرض توضيحي مع أحد خبراء الطباعة ثلاثية الأبعاد لدينا（karl@qd3dprinter.com）.

إذا واجهت أي مشاكل في استخدام طابعات QIDI ثلاثية الأبعاد، يرجى الاتصال بنا خدمة ما بعد البيع من QIDIسوف نقوم بحل المشكلة لك بكل صدق وصبر.