بي شک چاپ سه بعدي يکي از فناوريهاي متحول کننده اين قرن مي باشد که به شما امکان ميدهد با يک مواد خاص، شي را که لازم داريد، پرينت کنيد. البته به تازگي موفق به ساخت پرينترهايي با چند مواد اوليه متفاوت شده اند که اين دستگاهها را از تک بعدي بودن خارج کرده است. پيش رفت روز به روز علم در جهات مختلف براي راحتي انسان و کم کردن هزينه ها که شامل هزينه هاي جاني و مالي مي باشد، به کمک ما مي آيد. اين وسيله انقلابي در صنعت امروز به وجود آورده . از مهمترين دلايل استفاده از اين پرينترها در دنياي امروز عدم محدوديت اين دستگاهها است که در هر رشته اي و با هر جنسي به کمک متخصصين آمده است. شايان ذکر است که با وجود دستگاه هايي که اختراع مي کنند حتي سايز شي پرينت شده هم محدوديت ندارد.اين پرينترها با استقبال گسترده اي در صنعتهاي مختلف از قبيل معماري، هوافضا، طلا سازي ، قطعات صنعتي و به تازگي لباسهايي که توسط طراحان رونمايي شده ، روبرو شده است. پرينترها در دو نوع صنعتي و خانگي توليد مي شود که از جمله تفاوت آنها در حجم پرينترها و البته صاف بودن سطوح پرينت شده مي باشد که در اصل دقت بالاتري دارند.
شايد با کمي جستجو در اينترنت متوجه بشويد که تاريخ ساخت اولين دستگاه پرينت سه بعدي به دهه 80 ميلادي باز مي‌گردد. اما چرا امروز بيش از هر زماني اسم اين دستگاه‌ها را مي‌شنويم؟
امروز براي تهيه يک دستگاه پرينت سه بعدي يا چاپ سه بعدي، مي‌توانيد با بودجه‌اي در حدود 3 ميليون تومان هم دستگاه مناسبي تهيه کنيد که به احتمال زياد نيازهاي شما را رفع خواهد کرد. البته براي تهيه دستگاه‌هايي با تکنولوژي‌هاي بهتر و دقت بالاتر شايد به بودجه‌هاي ميلياردي نياز باشد اما صحبت ما اينجا چيز ديگري است.
در 30 سال گذشته که پرينترهاي سه بعدي به بازار معرفي شدند، هيچگاه قيمت آن‌ها مشابه امروز و تا به اين حد پايين نبوده و تنها شرکت‌هاي بزرگ و مراکز تحقيقاتي پيشرفته به آن‌ها دسترسي داشتند. اما با گذشت زمان و معرفي تکنولوژي‌هاي ارزانتر اين روند تغيير يافته است.
پرينترهاي 3 بعدي ساخت را در يک گام بدون نياز به تعامل در طول فاز ساخت به اتمام مي رسانند. در ساخت فزاينده(پرينت سه بعدي) به محض اين که طراحي CAD نهايي شد مي تواند به چاپگر 3 بعدي آيلود شود و در يک گام طي چند ساعت چاپ شود.
توانايي توليد يک قطعه در يک گام به شکلي عالي وابستگي به جريان هاي مختلف ساخت (تراشکاري، جوش، رنگ کاري) را کاهش داده و به طراح کنترلي عالي بر محصول نهايي مي دهد.
هزينه ساخت را مي توان به سه دسته تقسيم کرد؛ هزينه عملياتي دستگاه، هزينه مواد اوليه و هزينه نيروي انساني.

دستگاه پرينتر سه بعدي SLS از دستگاه‌هايي است که به وسيله ماده اوليه پودري شکل به ساخت قطعه مي‌پردازد، از اين رو پودر پايه است. سيستم‌هاي مختلفي در يک دستگاه SLS به همراه يکديگر کار مي‌کنند تا قطعه ساخته شود. قسمت‌هاي اصلي دستگاه که مي‌بايست در کنار هم کار کنند تا قطعه ساخته شود عبارتند از:

•     سيستم اسکن ليزر
•     سيستم هاي حرارتي
•     سيستم گردش گاز بي اثر
•     سيستم تغذيه پودر
•     سيستم پلاتفورم
•     واحد کنترل (الکترونيک و نرم افزار)

پرينتر سه بعدي در واقع پرينتري است که علاوه بر ايجاد طرح در طول و عرض ميتواند به صورت عمودي نيز پرينت کند.در نظر بگيريد که براي مثال جوهر پرينتر يک صدم مليمتر قطر دارد و شما ميخواهيد يک قطعه مکعبي همچون حبه قند را به صورت سه بعدي تهيه کنيد.پرينتر شروع به پرينت يک مربع حدودا يک در يک سانتيمتر به ضخامت يک صدم ميليمتر مينمايد.
پس از اتمام اين مرحله نازل هاي دستگاه که جوهر را پخش ميکنند کمي بالاتر رفته و مجددا يک لايه ديگر روي لايه قبلي ايجاد ميکنند.اين عمل آنقدر تکرار ميشود که شما يک مکعب سه بعدي بدست بياوريد.تنها تفاوت دستگاه هاي پرينت سه بعدي اين است که ميتوانند از موادي همچون انواع پلاستيک و رزين ها براي ساخت قطعات استفاده کنند و البته ضخامت لايه هاي ايجاد شده نيز بيشتر از يک صدم ميليمتر و در واقع چيزي در حدود يک دهم ميليمتر است که ضخامت ايده الي به حساب مي آيد.
سرعت لايه گذاري ، ضخامت لايه ها و همچنين متريال مورد استفاده در پرينت سه بعدي از عوال مهم در کيفيت و دقت قطعه نهايي بدست آمده است.قطعات تهيه شده در اين روش معمولا داراي ظاهر سطحي مناسبي نيستند و جهت ارائه بايد کمي پرداخت شوند.

مزيت هاي فيلامنت ABS پرينتر سه بعدي

اين ماده به عنوان يک پليمر ترموپلاستيک، قابليت ذوب و خنک شدن بدون تغيير زياد خواص شيميايي را داراست. بنابراين يک فيلامنت ايده آل براي پرينترهاي سه بعدي محسوب ميشود.

معايب فيلامنت ABS پرينتر سه بعدي

• مسائل دمايي
• مشکلات عمده چاپ
• تابش نور خورشيد
• بوي فيلامنت ABS
• عدم امکان بازيافت
• قيمت گرانتر فيلامنت ABS

يکي از مراحل پر هزينه، زمانبر و کار بَر در فرايند توسعه محصول براي توليد صنعتي، توليد ابزارآلات است. براي کاربردهاي با حجم کم و متوسط، چاپ سه بعدي صنعتي ميتواند نياز به توليد ابزار را حذف کرده و در نتيجه هزينه ها، مدت زمان انجام کار و ميزان آن را کاهش دهد. اين روش پيشنهادي جالب است که تعداد زيادي از توليد کنندگان در حال استفاده از مزيتهاي آن هستند. علاوه بر اين، به دليل مزيت پيچيدگي که در بالا به آن اشاره شد، محصولات و قطعات را ميتوان بگونه اي طراحي کرد که نيازي به مونتاژ نداشته باشند، که اين امر به نوبه خود باعث کاهش هزينه ها و ميزان کار مورد نياز ميشود.
پرينترهاي سه بعدي جديد به همه افراد اجازه مي‌دهند به خلق طرح‌هاي سه بعدي دست بزنند اما بر اساس نتايج تحقيقات اين انستيتو، فرآيندهاي صورت گرفته براي نيل به اين هدف از قبيل ذوب الياف پلاستيکي باعث پراکنده شدن ذرات  فوق‌العاده ريز با قطري کمتر از 100 نانومتر در هوا مي‌شود و از آنجايي که اين پرينترها براي کاربردهاي خانگي فاقد هرگونه تهويه يا فيلتر هستند، اين ذرات وارد ريه‌ها شده و يا حتي مستقيما وارد جريان خون مي‌شوند و نهايتا باعث ايجاد اثرات منفي مانند مشکلات قلبي – تنفسي، عوارض مغزي و در نوع خفيف باعث ايجاد علائمي مانند آنچه در آسم مشاهده مي‌کنيم، مي‌شوند.

ساخت فزاينده در حجم هاي توليد پايين در مقايسه با ساخت سنتي بسيار قابل رقابت است. براي توليد نمونه هايي که شکل و اندازه آنها را تاييد مي کنند، اين روش به مقدار قابل توجهي ارزان تر از روش هاي ساخت جايگزين (قالبگيري تزريقي) است و معمولاً در ساخت قطعات کاربردي نيز رقابتي است. تکنيک هاي ساخت سنتي در افزايش حجم توليد مقرون به صرفه تر مي شوند و هزينه اي نصب بالا با حجم زياد توليدات متعادل مي گردند.