Advertisement
3D Printer - เทคโนโลยีการผลิตยุค 4.0
เครื่อง 3D Printer คือเทคโนโลยีการผลิตซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลดิจิติล หรือแบบจำลอง 3 มิติ ที่ผลิตขึ้น ให้กลายเป็นชิ้นงานจริงซึ่งสามารถแตะต้องได้ โดยหลักการของเครื่องคือการเติมเนื้อวัสดุ (additive) ทีละชั้น (layer by layer) จนได้ตามแบบที่อยากได้ ซึ่งไม่เหมือนกับขั้นตอนการผลิตแบบดั้งเดิมอาทิเช่น เครื่องกลึง เครื่องกัด เครื่องตัด หรือเครื่อง CNC ที่มักใช้การตัด หรือนำเนื้ออุปกรณ์ออก (subtractive) โดยเหตุนั้นวัสดุที่ใช้แล้วก็สูญเสียสำหรับการผลิตก็เลยน้อยกว่ามากมาย รวมถึงการใช้แรงงานของเครื่องที่ใช้เวลาสำหรับในการศึกษาน้อยกว่ามาก ดังนั้นพวกเราก็เลยมองเห็นประเทศในฝั่งตะวันตกสนับสนุนให้มีการใช้ตั้งแต่การเล่าเรียน
เครื่องพิมพ์ 3 มิติขั้นพื้นฐาน
ดูรายละเอียดผลิตภัณฑ์
เครื่องพิมพ์ 3D https://www.sync-innovation.comประโยชน์ที่เห็นได้ชัดเจนจากเครื่อง 3D Printer เป็น ผู้ใช้สามารถสร้างหรือประดิษฐ์สิ่งของ อะไหล่ ชิ้นส่วนต่างๆได้เอง โดยไม่ต้องพึ่งโรงงานร้านค้าที่รับผลิต โดยความชำนาญที่จะต้องมีคือการผลิตหรือเขียน แบบจำลอง 3 มิติ ขึ้นมา โดยใช้โปรแกรมต่างๆซึ่งปัจจุบันนี้มีทั้งยังฟรีแล้วก็เสียเงินเสียทอง รวมถึงเป้าประสงค์ของโปรแกรมที่ต่างกัน ได้แก่ งานปั้นสิ่งมีชีวิต การเขียนแบบศิลป์ สถาปัตยกรรม หรืองานทางวิศวกรรม เครื่องพิมพ์ 3D เป็นต้น

ข้อดีของเทคโนโลยี 3D Printing
1. ทุนการสร้างต่ำ รองรับการผลิตงานต้นแบบหรือผลิตปริมาณน้อย
ปัจจุบันนี้เครื่อง 3D Printer แพงถูกลงมาก จนกระทั่งคนทั่วๆไปสามารถหาซื้อได้ ทั้งยังการซื้อจากโรงงานโดยตรงผ่าน Alibaba Lazada Aliexpress หรือตัวแทนขายในไทย ทำให้กระบวนการผลิตส่วนประกอบต่างๆไม่จำกัดอยู่แต่ในโรงงานผลิต ซึ่งส่วนใหญ่รับเฉพาะการสร้างจำนวนหลายชิ้น (Mass production) ถ้าเป็นคนธรรมดาทั่วไป หรือยังเป็นเพียงแค่งานต้นแบบ (Prototype) คงไม่สามารถที่จะสั่งผลิตได้ นอกจากตัวเครื่องแล้ว อุปกรณ์ในปัจจุบันทั้งแบบ Filament หรือ Resin ก็มีราคาถูกลง และโภคทรัพย์ที่หลากหลายตามสิ่งที่ต้องการ เพราะฉะนั้นเทคโนโลยี 3D Printing ก็เลยมีใช้ในทุกระดับตั้งแต่คนทั่วๆไป จนถึงไปถึงโรงงานขนาดใหญ่

2. อิสระด้านการวางแบบสินค้า
เทคโนโลยี 3D Printing เป็นการผลิตแบบเติมเนื้อสิ่งของเข้าไป โดยเหตุนั้นจึงไม่ต้องคิดถึงรายละเอียดที่ซับซ้อนข้างในงาน ซึ่งแตกต่างจากการผลิตทั่วๆไป 3D Printerที่ทำได้เฉพาะผิวข้างนอก หรือต้องใช้เครื่องจักรที่ราคาสูงสูงถึงจะผลิตได้ เช่น CNC 5 แกน ตอนที่เครื่อง 3D Printer ไม่มีข้อจำกัดดังกล่าวมาแล้วข้างต้น

3. การดัดแปลงปรับปรุงแก้ไขชิ้นงาน
เพราะว่าการพิมพ์ 3 มิติ คือการสร้างผลงานครั้งละชิ้น โดยใช้หลักการเติมเนื้อสิ่งของ โดยเหตุนี้สามารถที่จะผลิตผลงานไม่น้อยเลยทีเดียว ที่ดัดแปลงแก้ไขเนื้อหาเล็กๆแต่ละชิ้นให้ไม่เหมือนกันโดยที่ทุนไม่เปลี่ยนแปลง เช่น ป้ายชื่อ ขนาดเกลียว และยังรวมไปถึงสีของผลงาน ที่เปลี่ยนแปลงได้ตามปรารถนา

วิธีการทำงานของเครื่อง
3D Printer 1. การสร้างแบบจำลอง 3 มิติ (3D modelling)
เป็นขั้นตอนเริ่มของการใช้แรงงาน โดยใช้โปรแกรมทางคอมพิวเตอร์หรือ CAD วาดแบบชิ้นงานออกมาเป็น 3 มิติ ตามขนาดแล้วก็รูปร่างที่ปรารถนา ซึ่งเดี๋ยวนี้สามารถหาโปรแกรมฟรีแวร์และราคาไม่แพงได้ง่ายดาย ตัวอย่างเช่น Autodesk Fusion 360, Blender, TinkerCAD ต่อไปจึงเซฟหรือ export เป็นไฟล์ 3 มิติ ที่ใช้กันทั่วๆไปเป็นนามสกุล .stl หรือ .obj เพื่อใช้งานถัดไป
2. การสไลด์แบบจำลอง 3 มิติ (Slicing)
ขั้นตอนนี้เป็นการนำแบบจำลอง 3 มิติ ที่ผลิตขึ้น มาแบ่งเป็นชั้นๆตามความละเอียดที่เครื่องและก็เทคโนโลยีรองรับ อย่างเช่น เทคโนโลยี FDM 3D Printing อยู่ที่โดยประมาณ 50-300 ไมครอน (0.05-0.3 mm) หรือแบบเรซินอยู่ที่ 25-100 ไมครอน (0.025-0.1 mm) รวมถึงระบุค่าตัวแปรอื่นๆที่เกี่ยวเนื่อง ดังเช่นว่า ความเร็วสำหรับเพื่อการพิมพ์ อุณหภูมิ การสร้าง support โดยไฟล์ที่ได้จากการสไลด์จำนวนมากจะเป็นชื่อสกุล .Gcode เหมือนเครื่อง CNC หรือเป็นนามสกุลอื่นๆที่เข้ารหัสเฉพาะเครื่อง
3. การพิมพ์ 3 มิติ (Printing)
ขั้นตอนนี้คือนำไฟล์ที่ได้จากการสไลด์ในข้อที่ 2 มาป้อนให้กับตัวเครื่อง 3D Printer เพื่อเริ่มการพิมพ์
4. การตกแต่งงานหลังการพิมพ์ (Post processing)
ขั้นตอนสุดท้ายเป็นการตกแต่งผลงานข้างหลังการพิมพ์ ซึ่งผู้ใช้สามารถที่จะขัด (Polishing) ทำสี (Painting) หรือนำชิ้นงานหลายๆชิ้นมาประกอบหรือติดกาวเข้าด้วยกัน โดยแต่ละเทคโนโลยีของเครื่อง 3D Printer ก็จะมีขั้นตอนที่ต่างกันออกไป

อุปกรณ์สำหรับเครื่อง 3D Printer
สิ่งของที่ใช้กับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ มีทั้งพลาสติก (Polymer) เรสิน (Resin) โลหะ (Metal) เซรามิกส์ (Ceramic) ปูน (Cement) ซิลิโคน รวมไปถึงวัสดุชีวภาพอย่างเนื้อเยื่อหรือที่เรียกกันว่า “BioInk” แต่ว่าโดยปกติ จะซึ่งก็คือเครื่องที่ใช้เส้นพลาสติก (Filament) เป็นส่วนใหญ่ เนื่องจากว่าเป็นเครื่องที่นิยมใช้กันมากที่สุด
ขอขอบคุณบทความ บทความ3D Printer
https://www.sync-innovation.comTags : 3D Printer,เครื่องพิมพ์ 3D