3D Printer คืออะไร ลองดูข้อมูลสิจ๊ะ

[SEO.No1]

Advertisement

3D Printer - เทคโนโลยีการผลิตยุค 4.0​
     เครื่อง 3D Printer คือเทคโนโลยีการผลิตซึ่งสามารถเปลี่ยนข้อมูลดิจิติล หรือแบบจำลอง 3 มิติ ที่สร้างขึ้น ให้แปลงเป็นผลงานจริงที่สามารถสัมผัสได้ โดยหลักการของเครื่องคือการเติมเนื้อวัสดุ (additive) ครั้งละชั้น (layer by layer) จนได้ตามแบบที่ต้องการ ซึ่งไม่เหมือนกับแนวทางการผลิตแบบเริ่มแรกเช่น เครื่องกลึง เครื่องกัด เครื่องตัด หรือเครื่อง CNC ที่มักใช้การตัด หรือนำเนื้อสิ่งของออก (subtractive) ด้วยเหตุผลดังกล่าววัสดุที่ใช้แล้วก็สูญเสียสำหรับเพื่อการผลิตก็เลยน้อยกว่ามาก รวมไปถึงการใช้แรงงานของเครื่องที่ใช้เวลาสำหรับเพื่อการทำความเข้าใจน้อยกว่ามากมาย ด้วยเหตุนั้นเราก็เลยมองเห็นประเทศในฝั่งตะวันตกเกื้อหนุนให้มีการใช้ตั้งแต่การเล่าเรียนเครื่องพิมพ์ 3 มิติขั้นพื้นฐาน


 
ดูรายละเอียดสินค้า 3D Printer https://www.sync-innovation.com

คุณประโยชน์ที่เห็นได้ชัดเจนจากเครื่อง 3D Printer คือ ผู้ใช้สามารถสร้างหรือประดิษฐ์สิ่งของ อะไหล่ ชิ้นส่วนต่างๆได้เอง โดยไม่ต้องพึ่งโรงงานร้านที่รับผลิต โดยความชำนาญที่ควรมีเป็นการสร้างหรือเขียน แบบจำลอง 3 มิติ ขึ้นมา โดยใช้โปรแกรมต่างๆซึ่งปัจจุบันนี้มีทั้งยังฟรีแล้วก็เสียเงิน รวมถึงจุดมุ่งหมายของโปรแกรมที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น งานปั้นสิ่งมีชีวิต การเขียนแบบศิลปะ สถาปัตยกรรม หรืองานทางวิศวกรรม เครื่องพิมพ์ 3D เป็นต้น



ข้อดีของเทคโนโลยี 3D Printing

     1. ทุนการสร้างต่ำ รองรับการสร้างงานต้นแบบหรือผลิตปริมาณน้อย
ปัจจุบันเครื่อง 3D Printer แพงถูกลงมาก จนกระทั่งคนทั่วๆไปสามารถหาซื้อได้ อีกทั้งการซื้อจากโรงงานโดยตรงผ่าน Alibaba Lazada Aliexpress หรือตัวแทนจำหน่ายในไทย ทำให้ขั้นตอนการผลิตองค์ประกอบต่างๆไม่จำกัดอยู่แต่ในโรงงานผลิต ซึ่งส่วนมากรับเฉพาะการสร้างเยอะมากๆ (Mass production) แม้เป็นคนทั่วไป หรือยังเป็นเพียงแค่งานต้นแบบ (Prototype) คงไม่อาจจะสั่งผลิตได้ นอกจากตัวเครื่องแล้ว อุปกรณ์ในขณะนี้ทั้งแบบ Filament หรือ Resin ก็ราคาแพงถูกลง และก็โภคทรัพย์ที่นานัปการตามสิ่งที่ต้องการ ด้วยเหตุนั้นเทคโนโลยี 3D Printing จึงมีใช้ในทุกระดับตั้งแต่บุคคลทั่วไป จนไปถึงโรงงานขนาดใหญ่



     2. อิสระด้านการวางแบบสินค้า​
เทคโนโลยี 3D Printing เป็นการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุเข้าไป โดยเหตุนั้นก็เลยไม่ต้องคำนึงถึงรายละเอียดที่สลับซับซ้อนภายในงาน ซึ่งแตกต่างจากการผลิตทั่วไป 3D Printerที่ทำได้เฉพาะผิวด้านนอก หรือต้องใช้เครื่องจักรที่ราคาแพงมากถึงจะผลิตได้ ตัวอย่างเช่น CNC 5 แกน ในเวลาที่เครื่อง 3D Printer ไม่มีข้อจำกัดดังที่กล่าวถึงมาแล้ว


     3. การปรับปรุงและทำการแก้ไขชิ้นงาน​
เพราะการพิมพ์ 3 มิติ คือการสร้างผลงานทีละชิ้น โดยใช้วิธีการเพิ่มเติมเนื้อวัสดุ เพราะฉะนั้นสามารถที่จะผลิตชิ้นงานเป็นจำนวนมาก ที่ดัดแปลงแก้ไขเนื้อหาเล็กๆแต่ละชิ้นให้แตกต่างกันโดยที่เงินลงทุนไม่เปลี่ยนแปลง เช่น ป้ายชื่อ ขนาดเกลียว หรือแม้กระทั่งสีของผลงาน ที่เปลี่ยนแปลงได้ตามอยากได้



กระบวนการทำงานของเครื่อง 3D Printer

     1. การสร้างแบบจำลอง 3 มิติ (3D modelling)​
เป็นขั้นตอนเริ่มของการใช้งาน โดยใช้โปรแกรมทางคอมพิวเตอร์หรือ CAD เขียนแบบงานออกมาเป็น 3 มิติ ตามขนาดแล้วก็รูปร่างที่อยาก ซึ่งปัจจุบันสามารถหาโปรแกรมฟรีแวร์รวมทั้งราคาไม่แพงได้ง่ายสุดๆ ตัวอย่างเช่น Autodesk Fusion 360, Blender, TinkerCAD ต่อจากนั้นก็เลยเซฟหรือ export เป็นไฟล์ 3 มิติ ที่ใช้กันทั่วไปคือชื่อสกุล .stl หรือ .obj เพื่อใช้งานถัดไป

     2. การสไลด์แบบจำลอง 3 มิติ (Slicing)
ขั้นตอนนี้เป็นการนำแบบจำลอง 3 มิติ ที่ทำขึ้น มาแบ่งเป็นชั้นๆตามความละเอียดที่เครื่องและเทคโนโลยีรองรับ ดังเช่นว่า เทคโนโลยี FDM 3D Printing อยู่ที่ราว 50-300 ไมครอน (0.05-0.3 mm) หรือแบบเรสินอยู่ที่ 25-100 ไมครอน (0.025-0.1 mm) รวมไปถึงระบุค่าตัวแปรอื่นๆที่เกี่ยวเนื่อง ดังเช่นว่า ความเร็วสำหรับเพื่อการพิมพ์ อุณหภูมิ การผลิต support โดยไฟล์ที่ได้จากการสไลด์โดยมากจะเป็นชื่อสกุล .Gcode เหมือนเครื่อง CNC หรือเป็นนามสกุลอื่นๆที่เข้ารหัสเฉพาะเครื่อง

     3. การพิมพ์ 3 มิติ (Printing)
ขั้นตอนนี้เป็นนำไฟล์ที่ได้จากการสไลด์ในข้อที่ 2 มาป้อนให้กับตัวเครื่อง 3D Printer เพื่อเริ่มการพิมพ์

     4. การตกแต่งผลงานหลังการพิมพ์ (Post processing)
ขั้นตอนสุดท้ายคือการตกแต่งชิ้นงานข้างหลังการพิมพ์ ซึ่งผู้ใช้สามารถที่จะขัด (Polishing) ทำสี (Painting) หรือนำผลงานหลายๆชิ้นมาประกอบหรือติดกาวเข้าด้วยกัน โดยแต่ละเทคโนโลยีของเครื่อง 3D Printer ก็จะมีขั้นตอนที่ต่างกันออกไป



     อุปกรณ์สำหรับเครื่อง 3D Printer
สิ่งของที่ใช้กับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ มีทั้งยังพลาสติก (Polymer) เรสิน (Resin) โลหะ (Metal) เซรามิกส์ (Ceramic) ปูน (Cement) ซิลิโคน รวมไปถึงวัสดุชีวภาพอย่างเนื้อเยื่อหรือที่เรียกกันว่า “BioInk” แม้กระนั้นโดยธรรมดา จะเป็นเครื่องที่ใช้เส้นพลาสติก (Filament) เป็นส่วนมาก เนื่องจากเป็นเครื่องที่นิยมใช้กันเยอะที่สุด
 
Source: บทความ3D Printer https://www.sync-innovation.com

Tags : เครื่องพิมพ์ 3D,เครื่องพิมพ์ 3 มิติ