Advertisement
3D Printer - เทคโนโลยีการผลิตสมัย 4.0
เครื่อง 3D Printer คือเทคโนโลยีการผลิตซึ่งสามารถแปลงข้อมูลดิจิติล หรือแบบจำลอง 3 มิติ ที่ผลิตขึ้น ให้กลายเป็นชิ้นงานจริงที่สามารถแตะต้องได้ โดยหลักการของเครื่องคือการเติมเนื้ออุปกรณ์ (additive) ครั้งละชั้น (layer by layer) จนได้ตามแบบที่อยากได้ ซึ่งแตกต่างจากขั้นตอนการผลิตแบบดั้งเดิมอาทิเช่น เครื่องกลึง เครื่องกัด เครื่องตัด หรือเครื่อง CNC ที่มักใช้การตัด หรือนำเนื้อวัสดุออก (subtractive) ดังนั้นวัสดุที่ใช้แล้วก็สูญเสียในการผลิตจึงน้อยกว่ามาก รวมไปถึงการใช้แรงงานของเครื่องที่ใช้เวลาสำหรับในการเรียนรู้น้อยกว่ามากมาย โดยเหตุนี้พวกเราก็เลยมองเห็นประเทศในฝั่งตะวันตกส่งเสริมให้มีการใช้ตั้งแต่การศึกษาเล่าเรียน
เครื่องพิมพ์ 3 มิติขั้นพื้นฐาน
เยี่ยมชมเว็บไซต์และผลิตภัณฑ์
เครื่องพิมพ์ 3D https://www.sync-innovation.comประโยชน์ที่เห็นได้ชัดเจนจากเครื่อง 3D Printer คือ ผู้ใช้สามารถสร้างหรือประดิษฐ์สิ่งของ อะไหล่ ส่วนประกอบต่างๆได้เอง โดยไม่ต้องพึ่งโรงงานร้านค้าที่รับผลิต โดยความถนัดที่ควรจะมีเป็นการผลิตหรือเขียน แบบจำลอง 3 มิติ ขึ้นมา โดยใช้โปรแกรมต่างๆซึ่งเดี๋ยวนี้มีทั้งยังฟรีแล้วก็เสียตังค์ รวมทั้งจุดประสงค์ของโปรแกรมที่ไม่เหมือนกัน ตัวอย่างเช่น งานปั้นสิ่งมีชีวิต การเขียนแบบศิลป์ สถาปัตยกรรม หรืองานทางวิศวกรรม
เครื่องพิมพ์ 3D ฯลฯ
ข้อดีของเทคโนโลยี 3D Printing
1. เงินลงทุนการผลิตต่ำ รองรับการผลิตงานต้นแบบหรือผลิตปริมาณน้อย
เดี๋ยวนี้เครื่อง 3D Printer มีราคาถูกลงมาก กระทั่งคนทั่วๆไปสามารถหาซื้อได้ ทั้งการซื้อจากโรงงานโดยตรงผ่าน Alibaba Lazada Aliexpress หรือตัวแทนขายในไทย ทำให้กระบวนการผลิตองค์ประกอบต่างๆไม่จำกัดอยู่แม้กระนั้นในโรงงานผลิต ซึ่งโดยมากรับเฉพาะการผลิตมากไม่น้อยเลยทีเดียว (Mass production) แม้เป็นคนธรรมดาทั่วไป หรือยังเป็นเพียงแค่งานต้นแบบ (Prototype) อาจไม่สามารถที่จะสั่งผลิตได้ เว้นเสียแต่ตัวเครื่องแล้ว อุปกรณ์ในตอนนี้อีกทั้งแบบ Filament หรือ Resin ก็มีราคาถูกลง และทรัพย์สมบัติที่มากมายตามความปรารถนา ฉะนั้นเทคโนโลยี 3D Printing จึงมีใช้ในทุกระดับตั้งแต่คนทั่วๆไป กระทั่งไปถึงโรงงานขนาดใหญ่
2. อิสระด้านการออกแบบสินค้า
เทคโนโลยี 3D Printing เป็นการผลิตแบบเพิ่มเติมเนื้ออุปกรณ์เข้าไป เพราะฉะนั้นจึงไม่ต้องคิดถึงรายละเอียดที่ซับซ้อนข้างในผลงาน ซึ่งต่างจากการสร้างทั่วไป 3D Printerที่ทำเป็นเฉพาะผิวภายนอก หรือจำต้องใช้เครื่องจักรที่ราคาแพงมากถึงจะผลิตได้ อาทิเช่น CNC 5 แกน ขณะที่เครื่อง 3D Printer ไม่มีข้อจำกัดดังกล่าวมาแล้วข้างต้น
3. การดัดแปลงแก้ไขชิ้นงาน
เนื่องด้วยการพิมพ์ 3 มิติ เป็นการสร้างผลงานทีละชิ้น โดยใช้หลักการเพิ่มเนื้อวัสดุ ด้วยเหตุนั้นสามารถที่จะผลิตงานมากมาย ที่ดัดแปลงรายละเอียดเล็กๆแต่ละชิ้นให้ไม่เหมือนกันโดยที่ต้นทุนไม่เปลี่ยนแปลง ดังเช่นว่า ป้ายชื่อ ขนาดเกลียว และยังรวมไปถึงสีของผลงาน ที่เปลี่ยนแปลงได้ตามอยากได้
แนวทางการทำงานของเครื่อง 3D Printer
1. การผลิตแบบจำลอง 3 มิติ (3D modelling)
เป็นขั้นตอนเริ่มต้นของการใช้งาน โดยใช้โปรแกรมทางคอมพิวเตอร์หรือ CAD วาดแบบผลงานออกมาเป็น 3 มิติ ตามขนาดและรูปร่างที่อยาก ซึ่งปัจจุบันสามารถหาโปรแกรมฟรีแวร์และราคาไม่แพงได้ง่ายสุดๆ ดังเช่น Autodesk Fusion 360, Blender, TinkerCAD ต่อไปก็เลยเซฟหรือ export เป็นไฟล์ 3 มิติ ที่ใช้กันทั่วๆไปคือนามสกุล .stl หรือ .obj เพื่อใช้งานต่อไป
2. การสไลด์แบบจำลอง 3 มิติ (Slicing)
ขั้นตอนนี้เป็นการนำแบบจำลอง 3 มิติ ที่ทำขึ้น มาแบ่งเป็นชั้นๆตามความละเอียดที่เครื่องแล้วก็เทคโนโลยีรองรับ ดังเช่น เทคโนโลยี FDM 3D Printing อยู่ที่ประมาณ 50-300 ไมครอน (0.05-0.3 mm) หรือแบบเรซินอยู่ที่ 25-100 ไมครอน (0.025-0.1 mm) รวมถึงกำหนดค่าตัวแปรอื่นๆที่เกี่ยวพัน อาทิเช่น ความเร็วสำหรับการพิมพ์ อุณหภูมิ การสร้าง support โดยไฟล์ที่ได้จากการสไลด์ส่วนมากจะเป็นนามสกุล .Gcode เหมือนเครื่อง CNC หรือเป็นสกุลอื่นๆที่เข้ารหัสเฉพาะเครื่อง
3. การพิมพ์ 3 มิติ (Printing)
ขั้นตอนนี้เป็นนำไฟล์ที่ได้จากการสไลด์ในข้อที่ 2 มาป้อนให้กับตัวเครื่อง 3D Printer เพื่อเริ่มการพิมพ์
4. การตกแต่งผลงานข้างหลังการพิมพ์ (Post processing)
ขั้นตอนสุดท้ายเป็นการตกแต่งงานข้างหลังการพิมพ์ ซึ่งผู้ใช้สามารถที่จะขัด (Polishing) ทำสี (Painting) หรือนำชิ้นงานหลายๆชิ้นมาประกอบหรือติดกาวเข้าด้วยกัน โดยแต่ละเทคโนโลยีของเครื่อง 3D Printer ก็จะมีขั้นตอนที่ไม่เหมือนกันออกไป
วัสดุสำหรับเครื่อง
3D Printerอุปกรณ์ที่ใช้กับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ มีทั้งพลาสติก (Polymer) เรซิน (Resin) โลหะ (Metal) เซรามิกส์ (Ceramic) ปูน (Cement) ซิลิโคน รวมถึงสิ่งของชีวภาพอย่างเนื้อเยื่อหรือที่เรียกกันว่า “BioInk” แม้กระนั้นโดยปกติ จะหมายความว่าเครื่องที่ใช้เส้นพลาสติก (Filament) เป็นส่วนมาก เนื่องมาจากเป็นเครื่องที่นิยมใช้กันเยอะที่สุด
ขอขอบคุณบทความ บทความเครื่องพิมพ์ 3 มิติ
https://www.sync-innovation.comTags : เครื่องพิมพ์ 3D,เครื่องพิมพ์ 3 มิติ
