En / Fa

پرینت سه‌بعدی پودر فلزی با لیزر | SLM 3Dprinting

SLM تکنیکی است که همانند روش‌های دیگر پرینت سه‌بعدی، براساس داده‌های CAD فرم سه‌بعدی موردنظر را با استفاده از ذوب‌کردن پودر فلزی توسط لیزر بسیار قدرتمند پرینت می‌کند. دست‌گاه‌های پرینت سه‌بعدی SLM نیازمند جریان برق بسیار بالایی هستند که مشابه روش SLS هزینه تمام‌شده را بسیار بالا می‌برد. برخی این روش را همانند روش SLS می‌دانند اما علاوه بر شباهت عمل‌کردی، تفاوت زیادی در عملیات اجرایی دست‌گاه برای تولید حجم سه‌بعدی وجود دارد. بزرگ‌ترین تفاوت بین این دو روش، منطق ذوب‌کردن در تکنیک SLM است. برخی تصور می‌کنند فرم سه‌بعدی در این دست‌گاه به طور یک‌پارچه از ذوب‌کردن ماده‌ی فلزی و به طور یک‌جا بساخته می‌شود که تصور نادرستی‌ست.

این فن‌آوری از نتایج تحقیقات دانش‌مند آلمانی همراه با گروه موسسه  Fraunhofer Institute ILT در سال 1995 برگرفته شده‌است. در تصویر زیر نحوه‌ی عمل‌کرد روش SLM  را مشاهده می‌کنیم .

در این روش نیز پس از بارگذاری فایل، دست‌گاه حجم سه‌بعدی را به صفحه‌های افقی قابل اجرا برش می‌زند و این لایه‌های دوبعدی بر روی پودر فلزی موجود در دستگاه تصویر شده و پودر به شدت ذوب می‌شود . شدت ذوب به حدی است که حجم ایجاد شده کاملا یک‌پارچه به نظر می‌رسد. این یک‌پارچه‌کی و قابلیت ذوب مواد فلزی مانند استیل، تیتانیوم ، کبالت و آلمینیوم باعث شده تا با این روش بتوان مدل‌های صنعتی پیچیده‌ای را ایجاد نمود. مدل‌های صنعتی پیچیده به دلیل مقاومت مواد مورد استفاده و همین‌طور تکنیک ایجاد فضای متخلخل در مدل بدون ایجاد نگهدارنده باعث شده تا این تکنیک به طور ویژه در اختیار متخصصین هوافضا و اورتوپدیست‌ها باشد. بدیهی‌ست تاکنون این روش استفاده‌ی خانه‌گی و عمومی نداشته چرا که تکنولوژی پیچیده و گرانی در این روش نهفته است. در صورت علاقه به این روش می توانید موضوع  MX3D-metal printer را نیز مطالعه کنید 

پرینت سه‌بعدی پودر پلاستیک | SLS 3DPrinting

در این روش با استفاده از قدرت لیزر بر روی پودر پلاستیک‌های مخصوص نظیر نایلون، حجم سه‌بعدی موردنظر لایه‌لایه پرینت می‌شود. اصلی‌ترین تفاوت میان روش SLS و  SLA حک بر روی ماده‌ی پایه است، یعنی در روش SLA دست‌گاه بر روی مایع عملیات سخت‌سازی را انجام می‌دهد اما در روش SLS  این عملیات بر روی بستر پودری صورت می‌گیرد.

بر خلاف روش  FDM در این روش هیچ‌گونه نیازی به عناصر نگهدارنده یعنی ساپورت‌ها برای فرم‌های پیچیده وجود ندارد چرا که حجم ماده‌ی اصلی دست‌گاه که نوعی پودر است خود نگه‌دارنده‌ی خارجی برای ایجاد فرم از پایین‌ترین نقطه تا نقطه‌ی پایانی است‌. مانند تمامی روش‌های اجرای پرینت سه‌بعدی، در این روش نیز فایل اصلی که توسط کامپیوتر تولید می‌شود باید به فرمت‌های مورد نیاز دستگاه پرینتر سه‌بعدی درآید.

موادی که می‌توان در این روش به عنوان ماده‌ی پایه استفاده نمود انواع نایلون ( nylon), سرامیک، شیشه و فلزاتی مانند آلمینیوم، استیل و یا حتی نقره است. به علت تنوع موادی که در این روش می توان استفاده نمود، این تکنیک یکی از محبوب‌ترین تکنیک‌های پرینت سه‌بعدی است . اما باید توجه کرد که این  روش در میان صنعت‌گران رواج بیشتری نسبت به کاربران خانه‌گی و معمول دارد چرا که قدرت بسیار بالای لیزر نیازمند هزینه‌ی بسیار زیادی می‌باشد. اخیرا تلاش‌هایی جهت ایجاد چنین تکنیکی برای دست‌گاه‌های پرینتر خانه‌گی نیز شده است.

پرینت سه‌بعدی مایع رزین | SLA 3DPrinting

روش SLA یکی از اولین روش‌های پرینت سه‌بعدی در دنیا محسوب می‌شود. در این روش حجم سه بعدی از درون یک حوض‌چه‌ی پلاستیک مایع (رزین) و به‌وسیله‌ی اشعه‌های لیزر به صورت مرحله‌به‌مرحله ساخته می‌شود. چارلز هال (Charles Hull) موسس شرکت 3D Systems, Inc را می‌توان به عنوان مبدع این روش به حساب آورد. این روش با وجود قدیمی بودن، کماکان به عنوان یکی از روش‌های اصلی در صنعت ساخت پرینت‌های سه‌بعدی به حساب می‌آید.

 

 

فرآیند پرینت در این تکنولوژی مراحل مختلفی دارد، قدم اول تولید فایل سه‌بعدی از حجم موردنظر در محیط نرم‌افزارها CAD است، سپس فایل به صورت فرمت قابل خوانش توسط دستگاه تبدیل می‌شود که معمولا دستگاه‌های پرینت سه‌بعدی فایل STL را به عنوان ورودی دریافت می‌کنند. در مرحله‌ی بعد دستگاه پلاستیک مایع (رزین) را در برابر تابش اشعه‌ی لیزر قرار می‌دهد که به این ترتیب لایه‌هایی از پلاستیک سخت‌شده در هر مرحله بر روی هم قرار می‌گیرد و در نهایت حجم کامل شده از مایع خارج می‌شود. پس از خروج از مایع، حجم نهایی را داخل حلال‌های مناسب برای تعدیل و نرم کردن نهایی قرار می‌دهند. نوع دیگری از تکنولوژی مشابه که به جای لیزر از تابش نور یک پروژکتور استفاده می‌کند با نام اختصاری DLP شناخته می‌شود و در اساس با روش SLA مشابهت دارد.

 

 

در این روش کیفیت محصول نهایی بسیار به دقت و کیفیت دستگاه وابسته است برای مثال عموم  این دستگاه‌ها، در ارتفاع هر میلی‌متر از حجم نهایی ۱۰ لایه از ماده را قرار می‌دهند. پرینترهای استفاده‌کننده از این تکنولوژی یه دلیل سرعت تولید نسبتا بالا و هزینه‌ی متریال متناسب، یکی از گزینه‌های مناسب برای ساخت نمونه‌های اولیه و همچنین محصول نهایی می‌باشد؛ اما محدودیت ابعاد در نمونه‌های ارزان قیمت این دستگاه‌ها یکی از ضعف‌های مهم آن‌ها می‌باشد.

نمونه‌های صنعتی این دستگاه‌های را می‌توان در اینجا و همچنین نمونه‌های ارزان قیمت خانه‌گی آن را می‌توان در اینجا مشاهده کرد. توسعه‌های اخیر این نوع دستگاه ها را نیز می‌توانید در اینجا مشاهده کنید.

 

روش ساخت افزایشی | Additive Manufacturing

روش‌های ساخت به مدد دستگاه‌های دیجیتال بسیار متنوع و گوناگون شده‌اند. یکی از این روش‌ها Additive Manufacturing یا تولید به وسیله‌ی افزودن لایه‌های مصالح بر روی یکدیگر و در نتیجه دست یابی به حجم سه بعدی مورد نظر است. تقریبا زمان به کارگیری این روش در تولید نمونه‌های اولیه(RP) را می‌توان به اواخر سالهای ۱۹۸۰ و اوایل سالهای ۱۹۹۰ میلادی بازگرداند، جایی که در دانشگاه ام آی تی برای اولین بار دستگاه‌هایی برای تولید سریع محصول به طراحان و تولیدکنندگان عرضه شد. دستگاه پرینت سه بعدی یکی از دستگاه‌های ساخت دیجیتال به وسیله‌ی روش افزودن مصالح می باشد که البته این افزودن را به طرق مختلف انجام می‌دهد. با توسعه‌های اخیر، انواع مختلفی از پرینترهای سه بعدی ساخته شده‌اند که هر یک بنابر تکنولوژی خاص خود محصولات متفاوتی را تولید می‌کنند. در یک نگاه می توان تکنولوژی پرینت سه بعدی را به صورت زیر دسته بندی کرد:
Stereolithography(SLA)
Fused deposition modeling (FDM)
Selective Laser Sintering (SLS)
Selective laser melting (SLM)
Electronic Beam Melting (EBM)
Laminated object manufacturing (LOM)

        ثبت‌نام کارگاه پانل‌سازی با تکنیک لولا | Hinge Paneling Workshop Registration

        ثبت‌نام کارگاه لولا شروع شد. این کارگاه که در هم‌کاری انجمن معماری رایانشی دانشگاه تهران و کارگاه ساخت دیجیتال برگزار خواهد شد، کارگاهی پنج روزه خواهد بود که در آن به تکنیک لولا و کاربرد آن در پانل‌سازی معماری می‌پردازیم. برای ثبت نام و آگاهی از جزییات بیش‌تر می‌توانید به وب‌سایت انجمن رایانشی دانشگاه تهران، قطب علمی فناوری معماری مراجعه کنید.

         

        سمینار آشنایی با تکنیک لولا | Hinge Technique Introduction Meeting

        همان طور که پیش‌تر هم خبر دادیم، به زودی و در آبان‌ماه ۹۴ کارگاه ساختی با موضوع تکنیک لولا در پانل‌سازی (Hinge in Paneling) در پردیس هنرهای زیبای دانش‌گاه تهران، به هم‌راه انجمن معماری رایانشی دانش‌گاه تهران خواهیم داشت. لولا (Hinge) نام تکنیکی‌ست که به وسیله تضعیف مواد در نقاط خاص امکان خروج از صفحه را تحت شرایط خاصی به مصالح می‌‏دهد که محور کار کارگاه پیش روست. به منظور آشنایی بیش‌تر دانش‌جویان با موضوع کارگاه، سمیناری با گفت‌گو و ارائه پیرامون ادبیات موضوع در سه‌شنبه ۱۴ مهرماه ۹۴ در نگارخانه دانش‌گاه تهران برگزار می کنیم. شرکت در برنامه سمینار برای همه علاقه‌مندان آزاد و رایگان خواهد بود.برنامه سمینار طبق هماهنگی انجام شده ساعت ۱۰ صبح روز سه‌شنبه ۱۴ مهرماه در نگارخانه پردیس هنرهای زیبا خواهد بود.

        کارگاه پانل‌سازی با تکنیک لولا | Hinge Paneling Workshop

        کارگاه ساخت دیجیتال پانل‌سازی با لولا به بررسی ساخت احجام سه‌بعدی از مصالح صفحه‌‏ای می‏‌پردازد که در این میان مبحث پنل‌سازی (Paneling) موضوع اصلی این کارگاه قرار گرفته است. امروزه در معماری بحث ساخت احجام سه بعدی پیچیده از مصالح معمول صفحه‌‌ای همانند صفحات چوب، MDF، آلومینیوم و دیگر مصالح از این نوع بسیار متداول است؛ زیرا که این روی‌کرد باب جدیدی از خلاقیت را در مقابل معماران می‌‏گشاید که درمعماری معاصر ما کمتر یافت می‌‏شود. لولا (Hinge) نام تکنیکی‌ست که به وسیله تضعیف مواد در نقاط خاص امکان خروج از صفحه را تحت شرایط خاصی به مصالح می‌‏دهد که محور کار کارگاه پیش روست.

        این کارگاه با استفاده از تکنیک لولا و مبانی طراحی پارامتریک تلاش خواهد کرد که دانشجویان را در مسیر طراحی و ساخت پنل‌‏های نما و جداکننده فضاهای داخلی با استفاده از مصالحی همچون plywood و ورق‏‌های کامپوزیت پوشاننده نما هدایت نماید. در نتیجه تمرینی برای طراحی پارامتریک و تجربه‌ه‏ای ساخت دیجیتال برای دانشجویان به ارمغان خواهد آورد. دانشجویان در طول برگزاری کارگاه تلاش خواهد کرد با بهره گیری از تکنیک‌ها و انواع مختلف لولاها فرم‌های پیچیده‌اى از پانل‌هاى کاربردی در طراحی معماری را با استفاده از صفحات تخت طراحی کرده و بسازند. کارگاه شامل بخش‌های مختلفی می باشد که از توضیح و توصیف فرآیند طراحی دیجیتال آغاز می‌شود و دانش‌جویان ‍پس از آشنایی اولیه با مبانی به تجربه‌ی طراحی لولا با متریال‌های تست مانند مقوای ماکت می‌پردازند. در این مرحله از دانشجویان انتظار می رود تا به منطق طراحی و پیاده‌سازی دیجیتال لولاها دست پیدا کنند. در مرحله‌ی بعد با طرح مساله در باب پانل‌سازی ساختمانی هر یک از گروه‌ها با استفاده از متریال‌های معمارانه‌تر مانند صفحات Plywood به تجربه‌ی یک به یک طراحی و ساخت واحدهای ساختی خواهند پرداخت.

        کارگاه پانل‌سازی با تکنیک لولا، به صورت همکاری مشترک توسط فب‌لب ایران و انجمن معماری رایانشی (CDC) قطب فناوری معماری دانش‌گاه تهران (www.ceat.ir) برگزار می‌شود.