سوف نتحدث اليوم عن احدى تقنيات #الثورة_الصناعيه_الرابعه
الطباعة ثلاثية الأبعاد 3D Printing
لماذا هي من الوظائف المستقبلية
ماهي التخصصات والمهارات التي يجب تعلمها
كيف تعمل وماهي انواعها
تطبيقات الطباعة ثلاثية اﻷبعاد واستخداماتها
لابد لنا ان نستعد لهذه التقنيات الناشئة من الان👍
الطباعة ثلاثية الأبعاد 3D Printing
لماذا هي من الوظائف المستقبلية
ماهي التخصصات والمهارات التي يجب تعلمها
كيف تعمل وماهي انواعها
تطبيقات الطباعة ثلاثية اﻷبعاد واستخداماتها
لابد لنا ان نستعد لهذه التقنيات الناشئة من الان👍
الطباعة ثلاثية الأبعاد 3D Printing هي إحدى طرق التصنيع الحديثة (التصنيع بالإضافة) حيث يمكن تصنيع منتج ثلاثي اﻷبعاد مجسم وملموس من خلال تصميمه على الحاسوب ومن ثم طباعته (تصنيعه)
وممكن نطلق عليها اسم اخر هو
التصنيع التجميعي (Additive Manufacturing (AM
وممكن نطلق عليها اسم اخر هو
التصنيع التجميعي (Additive Manufacturing (AM
المبدأ العام في الطباعة ثلاثية الأبعاد 3D Printing واحد حيث أنه تتم عملية الطباعة من خلال رص طبقات المادة (الخامة) فوق بعضها البعض حتى يكتمل شكل الجسم المطلوب
وتستخدم في مجالات عديدة منها الطيران والفضاء والهندسة والطب والبناء والتعليم والترفيه مثل طباعة الطعام والإكسسوارات
وتستخدم في مجالات عديدة منها الطيران والفضاء والهندسة والطب والبناء والتعليم والترفيه مثل طباعة الطعام والإكسسوارات
أنواع الطابعات ثلاثية اﻷبعاد:
١)الطابعات الضوئية مثل الطابعات التي تعمل عبر تقنيات SLA , DLP
٢)طابعات الليزر مثل الطابعات التي تعمل عبر تقنيات SLS , SLM
٣)طابعات الثرموبلاستيك أو البناء بالترسيب المنصهر(FDM) (وهي اﻷكثر انتشاراً) وسوف نشرح خطواتها من البداية الى ان يصبح منتج
١)الطابعات الضوئية مثل الطابعات التي تعمل عبر تقنيات SLA , DLP
٢)طابعات الليزر مثل الطابعات التي تعمل عبر تقنيات SLS , SLM
٣)طابعات الثرموبلاستيك أو البناء بالترسيب المنصهر(FDM) (وهي اﻷكثر انتشاراً) وسوف نشرح خطواتها من البداية الى ان يصبح منتج
خطوات الطباعة ثلاثية اﻷبعاد التي تعمل بالبناء بالترسيب المنصهر (طابعات الثرمو بلاستيك):
أولاً: تصميم المنتج
من أشهر برامج التصميم ثلاثي اﻷبعاد ومفتوحة المصدر وتعمل على أي نظام تشغيل:
١) بلندر Blender
blender.org
كورس تعلم برنامج بلندرBlender
youtube.com
أولاً: تصميم المنتج
من أشهر برامج التصميم ثلاثي اﻷبعاد ومفتوحة المصدر وتعمل على أي نظام تشغيل:
١) بلندر Blender
blender.org
كورس تعلم برنامج بلندرBlender
youtube.com
٢) أوبن إس كاد OpenSCAD
openscad.org
قناة مهتمه ببرنامج أوبن إس كاد OpenSCAD
youtube.com
٣) تينكر كاد(موقع ويب من تطوير أوتو ديسك) Tinkercad
tinkercad.com
كورس تعلم برنامج Tinkercad
youtube.com
openscad.org
قناة مهتمه ببرنامج أوبن إس كاد OpenSCAD
youtube.com
٣) تينكر كاد(موقع ويب من تطوير أوتو ديسك) Tinkercad
tinkercad.com
كورس تعلم برنامج Tinkercad
youtube.com
بعد الانتهاء من التصميم يتم حفظ الملف بصيغة (.Stl) وهي الصيغة المدعومة في الطباعة ثلاثية اﻷبعاد.
إذا لم يكن لك خبرة في برامج التصميم فهناك الكثير من المواقع التي تتيح تحميل تصاميم جاهزة للطباعة مجانا
ومن أشهر هذة المواقع
thingiverse.com
myminifactory.com
إذا لم يكن لك خبرة في برامج التصميم فهناك الكثير من المواقع التي تتيح تحميل تصاميم جاهزة للطباعة مجانا
ومن أشهر هذة المواقع
thingiverse.com
myminifactory.com
ثانيا:تحويل التصميم إلى كود تفهمه الطابعة (جي كود G Code)
الطابعة ثلاثية اﻷبعاد عبارة عن آلة ميكانيكية (هيكل ومحركات) متصلة بجزء إلكتروني (وهو المتحكم في حركة الآلة بالكامل) والتي لا تفهم معنى هذة التصاميم وهنا يأتي دور البرامج الوسيطة التي تحول التصميم إلى كود يفهمه المتحكم
الطابعة ثلاثية اﻷبعاد عبارة عن آلة ميكانيكية (هيكل ومحركات) متصلة بجزء إلكتروني (وهو المتحكم في حركة الآلة بالكامل) والتي لا تفهم معنى هذة التصاميم وهنا يأتي دور البرامج الوسيطة التي تحول التصميم إلى كود يفهمه المتحكم
الجي كود عبارة عن ملف يحتوي على جميع اﻷوامر التي ستنفذها الطابعة حتى تنتهي من تصنيع المنتج ومن أهم هذة الأوامر :
درجة حرارة انصهار المادة الخام
سمك الطبقة الواحدة
عدد الطبقات المستخدمة
كمية المادة الخام المستخدمة
حجم المجسم وعدد النسخ المطلوبة
سرعة الطباعة
درجة حرارة انصهار المادة الخام
سمك الطبقة الواحدة
عدد الطبقات المستخدمة
كمية المادة الخام المستخدمة
حجم المجسم وعدد النسخ المطلوبة
سرعة الطباعة
من أشهر البرامج مفتوحة المصدر وتعمل على أي نظام تشغيل و تحول التصميم إلى الجي كود بخطوة بسيطة جدا وسريعة:
برنامج slic3r
slic3r.org
شرح طريقة استخدام برنامج slic3r
youtu.be
برنامج cura
ultimaker.com
شرح البرنامج
youtu.be
برنامج slic3r
slic3r.org
شرح طريقة استخدام برنامج slic3r
youtu.be
برنامج cura
ultimaker.com
شرح البرنامج
youtu.be
ثالثا : تجهيز الطابعة وتحميل الجي كود إلى الطابعة
يتم توصيل الطابعة بالحاسوب ونقل ملف الجي كود عن طريق برنامج
برونترفيس Pronterface
pronterface.com
او برنامج كيورا Cura وهو مسؤول عن التحكم في الطابعة أثناء التشغيل.
يتم توصيل الطابعة بالحاسوب ونقل ملف الجي كود عن طريق برنامج
برونترفيس Pronterface
pronterface.com
او برنامج كيورا Cura وهو مسؤول عن التحكم في الطابعة أثناء التشغيل.
يتم تسخين الطابعة ﻹدخال المادة الخام (تكون غالباً على هيئة بكرة من الخيوط -Filament)
ثم يتم ضبط نقطة البداية وتثبيت سطح الطباعة جيدا ويتم تحميل الجي كود في برنامج برونترفيس او كيورا و ورفعه إلى بطاقة الذاكرة
ثم يتم ضبط نقطة البداية وتثبيت سطح الطباعة جيدا ويتم تحميل الجي كود في برنامج برونترفيس او كيورا و ورفعه إلى بطاقة الذاكرة
رابعا : عملية الطباعة نفسها
تقوم الطابعة أولاً برسم وتحديد اﻹطار الذي ستعمل فيه ثم تقوم برسم وتكوين الطبقة اﻷولى ثم تملئ الطبقات التالية حتى تصل إلى الطبقة اﻷخيرة.
تقوم الطابعة أولاً برسم وتحديد اﻹطار الذي ستعمل فيه ثم تقوم برسم وتكوين الطبقة اﻷولى ثم تملئ الطبقات التالية حتى تصل إلى الطبقة اﻷخيرة.
خامسا : تشطيب الطباعة
غالبا مايكون هناك أخطاء بسيطة مثل عدم إلتصاق طبقتين أو تكون بعض الزوائد ويتم التغلب عليها باستخدام أداة قاطعة , يتم لصق اﻷجزاء المركبة في بعض اﻷحيان بالغراء.
في النهاية يمكن تلوين المنتج بألوان مختلفة عن المادة الخام
غالبا مايكون هناك أخطاء بسيطة مثل عدم إلتصاق طبقتين أو تكون بعض الزوائد ويتم التغلب عليها باستخدام أداة قاطعة , يتم لصق اﻷجزاء المركبة في بعض اﻷحيان بالغراء.
في النهاية يمكن تلوين المنتج بألوان مختلفة عن المادة الخام
مميزات الطباعة ثلاثية اﻷبعاد:
التخصيص:
أهم ما يميز تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد هو التخصيص بمعنى أنك تنتج كل شيء بالشكل الذي تريده وبالتعديل الذي يناسبك
إنتاج مركبات أكثر تعقيدا:
باستخدام طريقة الطبقات الصغيرة يمكن إنتاج مركبات معقدة جدا لا يمكن إنتاجها بالطرق الصناعية التقليدية
التخصيص:
أهم ما يميز تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد هو التخصيص بمعنى أنك تنتج كل شيء بالشكل الذي تريده وبالتعديل الذي يناسبك
إنتاج مركبات أكثر تعقيدا:
باستخدام طريقة الطبقات الصغيرة يمكن إنتاج مركبات معقدة جدا لا يمكن إنتاجها بالطرق الصناعية التقليدية
توفير الوقت والجهد:
يمكنك تصنيع منتجك بضغطة زر فقط بدلاً من الصناعة بواسطة القوالب واﻵلات والأيدي العاملة ذات الخبرة.
يمكنك تصنيع منتجك بضغطة زر فقط بدلاً من الصناعة بواسطة القوالب واﻵلات والأيدي العاملة ذات الخبرة.
تطبيقات الطباعة ثلاثية اﻷبعاد واستخداماتها:
في مجال الطب
1) التشخيص
فبعد اﻷشعة التليفزيونية والرنين والموجات الصوتية اﻵن تستخدم الطباعة ثلاثية اﻷبعاد في طباعة الجزء المصاب ليتحول إلى مجسم ملموس وتشخيص اﻷمراض اﻷكثر تعقيدا مثل السرطانات
أيضا في علم اﻷجنة للكشف عن التشوهات
في مجال الطب
1) التشخيص
فبعد اﻷشعة التليفزيونية والرنين والموجات الصوتية اﻵن تستخدم الطباعة ثلاثية اﻷبعاد في طباعة الجزء المصاب ليتحول إلى مجسم ملموس وتشخيص اﻷمراض اﻷكثر تعقيدا مثل السرطانات
أيضا في علم اﻷجنة للكشف عن التشوهات
2) اﻷجهزة التعويضية واﻷطراف الصناعية
يمكن تصنيع أطراف صناعية وأجهزة تعويضية أقل تكلفة من الطرق التقليدية ما يمكن استبدال العظام التالفة والمتآكلة وكذلك المفاصل
3) التعلم
حيث يتم صناعة نماذج مماثلة تماما للجسم البشري للدراسة عليها
4) صناعة اﻷجهزة الطبية واﻷدوات الجراحية
يمكن تصنيع أطراف صناعية وأجهزة تعويضية أقل تكلفة من الطرق التقليدية ما يمكن استبدال العظام التالفة والمتآكلة وكذلك المفاصل
3) التعلم
حيث يتم صناعة نماذج مماثلة تماما للجسم البشري للدراسة عليها
4) صناعة اﻷجهزة الطبية واﻷدوات الجراحية
ثانياً: في مجال الروبوتات واﻹلكترونيات
تصميم هياكل جميلة للروبوتات والإلكترونيات بكل سهولة وبما يناسبك
ثالثاً: في مجال النماذج الاختبارية
يستخدم المعماريون اليوم الطباعة ثلاثية اﻷبعاد في تصنيع نماذج مصغرة لمشاريعهم اﻹنشائية
تصميم هياكل جميلة للروبوتات والإلكترونيات بكل سهولة وبما يناسبك
ثالثاً: في مجال النماذج الاختبارية
يستخدم المعماريون اليوم الطباعة ثلاثية اﻷبعاد في تصنيع نماذج مصغرة لمشاريعهم اﻹنشائية
رابعاً: في مجال اﻷحذية والملابس
تستخدم مواد خام معينة ومرنة في صناعة الملابس ثلاثية اﻷبعاد كما يمكنك طباعة الحذاء الذي تريد وأنت في منزلك.
خامساً: في مجال السيارات
تستخدم الطباعة ثلاثية اﻷبعاد اﻵن في صناعة هياكل السيارات بشكل تجريبي.
سادساً: في مجال المجوهرات والأكسسوارات
تستخدم مواد خام معينة ومرنة في صناعة الملابس ثلاثية اﻷبعاد كما يمكنك طباعة الحذاء الذي تريد وأنت في منزلك.
خامساً: في مجال السيارات
تستخدم الطباعة ثلاثية اﻷبعاد اﻵن في صناعة هياكل السيارات بشكل تجريبي.
سادساً: في مجال المجوهرات والأكسسوارات
سابعاً: في مجال الفن
اﻵن تصنع أفخم التحف والمعقدة جدا باستخدام الطباعة ثلاثية اﻷبعاد
ثامناً: في مجال الفضاء
ﻹنتاج قطع غيار للمركبات الفضائية
تاسعاً: في مجال التعليم
صناعة نماذج للدراسة مما يسهل تعلم كثير من العلوم مثل التركيب والتفاعلات الكيميائية والميكانيكا والتشريح
اﻵن تصنع أفخم التحف والمعقدة جدا باستخدام الطباعة ثلاثية اﻷبعاد
ثامناً: في مجال الفضاء
ﻹنتاج قطع غيار للمركبات الفضائية
تاسعاً: في مجال التعليم
صناعة نماذج للدراسة مما يسهل تعلم كثير من العلوم مثل التركيب والتفاعلات الكيميائية والميكانيكا والتشريح
عاشراً: في مجال صناعة ألعاب اﻷطفال
من أسهل وأمتع تطبيقات الطباعة ثلاثية اﻷبعاد أن تصنع لعبة لطفلك بنفسك بضغطة زر
أخيراً: في مجال اﻷغذية
للتحكم في نسب المكونات والشكل الجمالي.
وفي النهاية المجال مفتوح أمامك للابتكار لا حدود لتطبيقات الطباعة ثلاثية اﻷبعاد سوى مخيلتك
من أسهل وأمتع تطبيقات الطباعة ثلاثية اﻷبعاد أن تصنع لعبة لطفلك بنفسك بضغطة زر
أخيراً: في مجال اﻷغذية
للتحكم في نسب المكونات والشكل الجمالي.
وفي النهاية المجال مفتوح أمامك للابتكار لا حدود لتطبيقات الطباعة ثلاثية اﻷبعاد سوى مخيلتك
المصادر :
ar.wikipedia.org
nasainarabic.net
ar3dprinter.com
arageek.com
قنوات مهتمه وكورسات
youtube.com
youtube.com
youtube.com
youtube.com
youtube.com
youtube.com
ar.wikipedia.org
nasainarabic.net
ar3dprinter.com
arageek.com
قنوات مهتمه وكورسات
youtube.com
youtube.com
youtube.com
youtube.com
youtube.com
youtube.com
جاري تحميل الاقتراحات...