[ فردا را به امروز می آوریم ]
  • آخرین شماره ۷۳۴
  • دوره جدید

یادداشت میهمان، روزنامه شیراز نوین

چاپ سه‌بعدی؛ انقلاب چهارم در صنعت

 

مسعود عباسی، عضو جهاد دانشگاهی فارس

سال‌ها از انقلابی که گوتنبرگ پایه‌گذارش بود، می‌گذرد. انقلابی که به واقع صنعت را دچار دگرگونی کرد، امروز اما صاحب‌نظران اعتقاد دارند که شاهد انقلاب چهارم در عرصه‌ی صنعت هستیم.
مسعود عباسی، عضو جهاد دانشگاهی فارس، در مقاله‌ای به چاپ سه‌بعدی پرداخته و آن را از نگاه انقلاب چهارم و دگرگون‌کننده‌ای در دنیای مدرن دانسته است.
مقاله‌ی زیر حاصل پژوهش‌های عباسی پیرامون چاپ سه بعدی و تأثیرات آن در جامعه‌ی مدرن است
«برخورد سطحی، سنتی و تجربی با مسئله چاپ و نشر، جوابگوی نیازهای جامعه کنونی نیست، زیرا چاپ و نشر پیوندی عمیق با تاریخ، اقلیم، اقتصاد و آموزش دارد و نیازمند حرکتی همه‌جانبه و در تمام ابعاد است. 
کلمه چاپ در زبان فارسی احتمالاً از واژه هندی «چاپنا» گرفته شده است. چاپ، به معنای عام، عمل یا فن نقش‌برگردانی بر یک سطح است که سابقه‌ای بس قدیم دارد. گفته می‌شود چینیان نخستین مردمی ‌بودند که از نوشته‌ها و تصاویر نسخه چاپی یا باسمه تهیه می‌کردند. به عبارت دیگر چاپ به معنای انتقال هرنوع حرف، نقش و تصویر بر روی یک ماده خاص، در تیراژ بالاتر از یک عدد، بطوریکه شکل و فرم انتقال یافته تغییری نکند. با این تعریف چنانچه در پیرامون خود نگاه کنیم، هزاران کالا را خواهیم یافت که به نوعی بر روی آنها چاپ صورت گرفته است. 
در ادامه روند رو به رشد علوم و دانش، با پیدایش علوم میان رشته‌ای، صنایع، علوم و فنون مختلف نیز به پیشرفت‌های چشمگیری دست یافته‌اند، چاپ یکی از موضوعات پرجاذبه تکنولوژی روز است که پتانسیل خوبی را برای توجه روزافزون به خود نشان داده است. اتفاقات در این عرصه لحظه‌ای است و بر این اساس، در گذر چند دهه، شکل و کیفیت اجرای کار شاهد تغییرات زیادی بوده است. 
چاپ سه بعدی چیست؟ 
چاپگر (پرینتر) سه‌بعدی یکی از فناوری‌های نوظهور است. «چاپ سه-بعدی» (3Dprinting) یا «تولید افزودنی»، 
(Additive Manufacturing)، فرآیند ساخت یک جسم سه‌بعدی و جامد از یک فایل دیجیتال است. درواقع ساخت یک جسم سه‌بعدی به کمک فرآیند‌های افزودنی محقق می‌شود. در یک فرآیند افزودنی، جسم با لایه‌ریزی پی‌در‌پی و پیوسته‌ی لایه‌هایی از مواد مصرفی، ساخته خواهد‌شد؛ که می‌توان هر کدام از این لایه‌ها را یک سطح مقطع نازک، از جسم نهایی قلمداد کرد. درواقع پرینتر سه‌بعدی این قابلیت را ایجاد می‌کند که هرگونه جسم سه‌بعدی را با هر نوع پیچیدگی تولید کرد و برای این کار لازم است تنها شکل مورد نظر در یکی از نرم‌افزارهای سه‌بعدی‌ساز طراحی و بعد، آن را با متریال‌های مختلف چاپ کرد. امروزه چاپ سه‌بعدی این امکان را فراهم کرده که در کوتاه‌ترین زمان، کمترین هزینه و صرف‌نظر از پیچیدگی‌ها، نمونه پیش‌تولید را انجام دهند.
برای این‌کار فرآیندهای مختلفی از چاپ سه‌بعدی وجود دارد که هر کدام از آنها در صنایع مختلف استفاده می‌شود، و برای چاپ نمونه، به‌وسیله هرکدام از این فرآیندها نیازمند مدل سه‌بعدی نمونه، توسط نرم‌افزارهای سه‌بعدی‌سازی مانند CAD و یا اسکنرهای سه‌بعدی هستیم. اساس کار این چاپگرها این است که فایل سه‌بعدی توسط نرم‌افزارها به لایه‌های مجزا تفکیک شده و توسط پرینتر خواندنی می‌شود. سپس چاپگر به طراحی و ساخت لایه‌ها پرداخته و در نهایت نمونه مورد نظر ساخته می‌شود.
اولین پرینت سه بعدی
اولین تکنولوژی پرینت سه‌‌بعدی در سال ۱۹۸۰ میلادی مشاهده شد. دکتر کودامای ژاپنی اولین بار این تکنولوژی را به نام خود ثبت کرد. در آن زمان این تکنولوژی «نمونه‌سازی سریع» خوانده می‌شد، این نام‌گذاری به این دلیل بود که این فناوری در واقع برای ساخت سریع و کم‌هزینه نمونه اولیه برای یک تولید انبوه طراحی شده بود.
امتیازات:
بطور خلاصه امتیازات پرینت سه‌بعدی را در شش بخش زیر می‌توان برشمرد: مدل‌سازی سریع، انعطاف‌پذیری برای طراحی‌های مکرر، کاهش دوباره‌کاری‌ها، به اشتراک گذاشتن ایده‌ها، آزمون محصول در دنیای واقعی و در نهایت، امکان ساخت مستقیم و دقیق قطعات. در ادامه به تشریح هر کدام از این امتیازات خواهیم پرداخت: 
1.مدل‌سازی سریع: مدل‌‌سازی سریع به کارخانه‌ها و اشخاص کمک می‌کند تا خیلی سریع‌تر از قبل، ایده‌های خود را به محصولات موفق تبدیل کنند. با پرینتر سه‌بعدی، بعد از طراحی نمونه خود در نرم‌افزارهای سه‌بعدی‌ساز، محصول خود را با اندازه واقعی در دست بگیرید، به امتحان آن بپردازید و  از آن بازخورد بگیرید.
2. انعطاف‌پذیری برای طراحی‌های مکرر: مهم نیست که چه طراحی می‌کنید، هر چه باشد یقیناً محصول بی‌عیبی برای بار اول در نخواهد آمد. امتحان‌کردن محصول، ارزیابی و رفع نواقص آن بهترین راه برای آنست که ببینید کدام طراحی جواب می‌دهد و کدام خیر. مدل‌سازی سریع با پرینتر سه‌بعدی، قابلیت انعطاف‌پذیری زیادی به شما می دهد تا چرخه آزمون و خطا را با هزینه کمتر طی کنید.
3. کاهش دوباره کاری‌ها: در حالت معمول، هرچه دیرتر عیبی در محصول پیدا شود، هزینه بیشتری برای رفع آن لازم است. پیدا کردن نقصان محصول، و رفع آن، همان موقع در قدم اول طراحی، برای جلوگیری از دوباره‌کاری و اتلاف هزینه و منابع ضروری است. مدل سازی سریع با پرینتر سه‌بعدی، به طراحان صنعتی و مهندسان این امکان را می‌دهد تا در زمان کوتاه‌تری، تجدید نظر بیشتری برای رسیدن به مطلوب داشته باشند. حتی وقتی شما زمان کمی ‌بین تست تمام‌و‌کمال محصول خود تا فروش دارید.
4. به اشتراک گذاشتن ایده‌ها: نمونه‌های فیزیکی به همکاران، مشتری‌ها و فروشنده‌ها، ایده را بهتر منتقل می‌کند تا نمونه‌های دیجیتالی. مدل‌سازی سریع، بازخورد شفاف و لازم را برای تولید یک محصول خوب، فراهم می‌آورد و به طراحان اجازه می‌دهد تا سریعاً نظرات را به خروجی تبدیل کنند.
5. آزمون محصول در دنیای واقعی: قبل از سرمایه‌گذاری برای تولید انبوه، بدانید که محصول شما دقیقاً چه شکلی است و چه‌طور کار می‌کند. با امکان اضافه شدن مواد مصرفی بیشتر، به پرینترهای سه‌بعدی؛ در آینده نزدیک حتی محصول خود را می‌توانید به همان جنس بسازید، رنگ‌بندی خود را روی آن پیاده کنید و آن را ببینید. اضافه بر این، اگر تولید نهایی محصول شما احتیاج به قالب یا الگویی داشته باشد، شما می‌توانید در کمترین زمان، آن را خودتان بسازید.
6. امکان ساخت مستقیم و دقیق قطعات: از آنجا که چاپ سه‌بعدی امکان ساخت مستقیم و دقیق قطعات را فراهم می‌کند، می‌توان با این تکنولوژی اشیای پیچیده و با قابلیت‌های بسیار بالا را بدون نیاز به مونتاژ و در کمترین زمان تولید کرد.                                                                (ادامه دارد)

تاکنون نظری برای این خبر ثبت نشده است!
ثبت نظر جدید
نام و نام خانوادگی  

آدرس ایمیل    

متن نظر  

کد امنیتی