چگونه چاپ سه بعدی در حال تغییر طراحی و ساخت محصول است؟
چاپ سه بعدی یا ساخت افزایشی تأثیر انقلابی در طراحی و ساخت محصول دارد.
این فناوری نه تنها در حال تغییر چگونگی ساختن اشیاء است، بلکه در نحوه طراحی کارها و نحوه انجام کسب و کار اثر گذاشته است. با پیشرفت فناوری، در دسترس بودن مواد رو به افزایش است و هزینه اجرای این فناوری کاهش یافته است.

چاپ سهبعدی شروع به لمس جنبههای زندگی روزمره ما می کند، گاهی اوقات به طریقی که اکثر ما حتی متوجه آن نمیشویم. کسانی که ساخت افزایشی را نوعی فناوری حاشیه یا آن را بخش کوچکی از بازار می دانند، ممکن است تعجب کنند که اکنون طیف وسیعی از صنایع به طور مرتب از آن استفاده می کنند.
طی یک دهه آینده، هر هواپیمای تجاری به احتمال زیاد از قطعات چاپی سهبعدی استفاده می کند. این فناوری در صنایع پزشکی، اتومبیل، تولید صنعتی، نمونه سازی و قطعات نهایی و در هر نوع صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد.
افزایش کارآیی تکنیکهای ساخت افزایشی، تأثیر تحولی بر گردش کار طراحی محصول دارد. ساخت افزایشی نحوه تولید محصولات را تغییر میدهد.
چاپ سهبعدی به یک تغییر اقتصادی جهانی کمک میکند، که شاهد بازگشت تولید به داخل هر سرزمین هستیم.
به سوی تولید در سرزمینهای داخلی
هیچ چیز پنهانی نیست که طی دو دهه گذشته، تولید در بسیاری از کشورها، با حرکت شرکتها به خارج از کشور برای استفاده از هزینههای پایین کارگری، کاهش قابل توجهی را تجربه کرده است.
ابزاری که در چین یا ویتنام ساخته شده است می تواند از 10،000 دلار تا 50،000 دلار کمتر از ابزاری که در ایالات متحده یا سایر کشورهای ثروتمند ساخته شده باشد، هزینه در برداشته باشد و این تا حد زیادی به این دلیل است که کارگران دستمزد کمتری دریافت میکنند.
این امر باعث بروز چالش هایی میشود، زیرا افزایش مسافتهای درگیر در تولید محصول باعث ایجاد برخی از عوارض نیز هست. زمان انجام کار طولانی، هزینه واردات و صادرات زیاد، هزینه حمل و نقل و هزینههای موجودی با تامین کنندگان تنها دارای منبع و مشکل کار با تولیدکنندگان هایی که دور از ذهن بوده و اغلب آن ها دیده نمی شوند، زمینه بهینه سازی کمتری را برای طراحی محصول جدید ایجاد کردهاند.
مهمتر از همه اینها، آگاهی مصرف کننده در مورد مسائلی مانند تغییرات آب و هوایی و تمایل به حمایت از اقتصادهای محلی نوعی انگیزه اخلاقی را برای شرکت هایی فراهم میکند که میتوانند در داخل کشور تولید کنند.
ساختافزایشی بهعنوان راهحلی مناسب برای بسیاری از چالشهایی که درتولید برون مرزی ایجاد شده است، ظاهر میشود. منظر تولید در حال تغییر است و صنعت در حال بازگشت به سرزمینهای داخلی است.
چاپ سهبعدی تنها محرک این روند نیست، اما توانایی تولید طرحهای پیچیدهتر و زمان کار به طور چشمگیر بهبود یافته و افزایش راندمان این فناوری در بازگشت تولید به سرزمین های داخلی قابل توجه است. در حال حاضر بازار کار متفاوت از زمان مهاجرت فراسرزمینی تولید است.
اکنون کارخانهها بیشتر توسط نوآوری فناوری و تخصص مهندسی هدایت میشوند تا نیروی انسانی.
رهبران صنعت به طور فزاینده فناوریهای چاپ سهبعدی را پذیرفتهاند و آن را بکار گرفتهاند. براساس گزارش Wohlers 2015 (گزارش برجسته سالانه در مورد وضعیت چاپ سهبعدی)، استفاده از خدمات ساختافزایشی بین سال های 2013 و 2014 تقریبا 40٪ رشد داشته است.

این نشان دهنده این واقعیت است که صنایع در حال شناسایی پتانسیل سودآوری چاپ سهبعدی هستند.
یکی از مهمترین تأثیرات تولید افزودنی بر توسعه محصول، در مرحله نمونهسازی است. با روش تولید متداول (سنتی)، باید یک نمونه اولیه کاربردی که تقریباً عملکرد محصول نهایی را تقریب می داد، شکل داده می شد.
در مورد تولید کنندگان فراسرزمینی، نمونه های اولیه باید به طراحان ارسال شوند. هرگونه تغییر در طراحی نیاز به طراحی مجدد (Redesign) یا تجهیز مجدد (Retooling) و اجرای جدید تولید دارد.
چاپ سهبعدی همه اینها را تغییر میدهد. هم اکنون طراحان می توانند نمونههای اولیه تولید شده را بصورت محلی و فوراً و بدون هیچ گونه ابزاری انجام دهند.
نمونه های اولیه را می توان به راحتی تکرار کرد و این به طراحان این امکان را میدهد تا در مراحل طراحی بدون تحمل هزینههای سنگین و یا تأخیر طولانی در تولید، ریسکها و اشتباهات لازم را انجام دهند.
این الگوی جدید همچنین به طراحان اجازه می دهد تا از اوایل کار طراحی بازخورد مشتریان را بدست آورند. تا زمانی که محصول برای تولید کامل آماده باشد، همه نوع کار شده است و آزمایشها بطور کامل انجام شده است.
پذیرش ساخت افزایشی همچنین نشانگر گذار از موجودی محصولات فیزیکی سنتی به سمت موجودی مجازی است.
فایلهای دیجیتالی که برای تولید اشیاء پرینت سهبعدی استفاده میشوند نسبت به اشیاء فیزیکی بسیار آسان تر و ارزانتر هستند. این امر به بنگاهها یا طراحان اجازه می دهد تا محصولات قبلی را به راحتی بازنگری و اصلاح نمایند.
دیگر نیازی به نگه داشتن ابزارها دستی یا کمک ابزارها نیست و می توان فضاها را آزاد کرد و سازماندهی بسیار آسانتری را در محیط کسب و کار داشته باشیم.
درحالیکه هزینههای ورود به چاپ سهبعدی بطور چشمگیری کاهش یافته است، هزینه اولیه برای دستیابی به تجهیزات لازم همچنان بزرگترین مانع برای تصویب است.
برون سپاری یک راه حل برازنده و زیبا برای این مشکل ارائه می دهد.
برون سپاری چاپ سهبعدی
در دسترس بودن و قابلیتهای فناوری تولید ساخت افزایشی داخل سازمانی همچنان گسترش می یابد.
پرینترهای سهبعدی قادر به تولید نمونههای اولیه کاربردی و قطعات برای استفاده نهایی توسط شرکتها در انواع صنایع و همچنین توسط افراد و طراحان مستقل برای استفاده در خانههای خود یا کسب و کارهای کوچک پذیرفته میشوند.
مطمئناً این روند همچنان ادامه خواهد یافت، زیرا هزینههای فناوری همچنان رو به کاهش است. گفته میشود، ارائه دهندگان برون سپاری هنوز هم خدمات ارزندهای ارائه میدهند.
بدیهیترین مزیت ارائه شده توسط برون سپاری چاپ سهبعدی این است که به افراد یا شرکتها امکان دسترسی به فناوریهای پیشرو را میدهد که ممکن است در غیر این صورت مقرون به صرفه نباشد. این امر با توجه به سرعت پیشرفت فناوری، بسیار ارزشمند است.
ممکن است کسی مبلغ زیادی سرمایهای را برای آنچه که امروزه یک سیستم برترین (یا گرانترین) است، سرمایه گذاری کند، اما این سیستم در طی چند سال با فناوریهای پیشرفتهتر و قدرتمندتر جایگزین میشود و نیاز به بروزرسانی آن میباشد.
ضمناً، سیستمی که آنها سرمایهگذاریهای زیادی را روی آن انجام داده اند، احتمالاً در طی چند سال دیگر نسبت به اکنون به شدت ارزانتر خواهد بود.
مزایای برون سپاری
- دسترسی به انواع تجهیزات پیشرفته.
- ریسک سرمایهگذاری کم.
- تولید قطعاتی که در درون شرکت امکان ساخت آن نمیباشد.
- دسترسی به متخصصین.
برای شرکتهایی که در ارائه خدمات چاپ سهبعدی تخصص دارند، معادله متفاوت است.
معقول است که وقتی اصلیترین عامل کسب و کار شماست، در جدیدترین و بهترین فناوری سرمایهگذاری کنید.
به عبارت دیگر، برون سپاری مدلی را ارائه میدهد که ریسک سرمایهگذاری کمتری را برای همه طرفها دربر میگیرد.
یک مزیت با ارزش برون سپاری که شاید کمتر مشهود باشد، دسترسی به کارکنان خبره با دانش عمیق در ساخت افزایشی است. برون سپاری نه تنها به عنوان یک استراتژی برای دستیابی به فناوری بلکه برای دستیابی به تخصص نیز مفید است.
حتی بنگاههایی که منابع مالی برای خرید سیستمهای ساخت افزایشی پیشرفته خود دارند، اغلب ترجیح میدهند کارهای خاصی را برون سپاری نمایند. این امر به ویژه در مورد فنآوریهایی که شامل پردازش بیشتری هستند صادق است.
چاپ سهبعدی نیاز به یک تیم ماهر و گاهی تجهیزات اضافی برای پردازش دارند، که اجرای داخل (سازمانی/شرکتی) را دشوار میکند.
بعضی اوقات حتی برای شرکتهایی که در فنآوریهای چاپ سهبعدی در داخل سرمایهگذاری کردهاند، برون سپاری هنوز معقول است.
برون سپاری نیز به آینده مرتبط خواهد بود، زیرا ساخت افزایشی به طور فزایندهای برای قطعات نهایی استفاده میشود.
ارائه دهندگان برون سپاری، از تخصص و فناوری لازم جهت تولید با درجه بالایی از کیفیت مورد نیاز قطعات تولید نهایی برخوردار هستند.
گسترش ساختافزایشی برای قطعات کاربردی محصول
به آرامی اما مطمئناً، چاپ سهبعدی از روشی برای تولید کمکهای بصری و نمونههای اولیه، به فناوری که قادر به تولید قطعات نهایی است، انتقال یافته است.
در حالی که هنوز هم توسط بعضی از چاپهای سهبعدی به عنوان نمونه برای تولید مدلها و خرده ریزها استفاده میشود.
واقعیت این است که اکنون ساخت افزایشی در بخشهای کاربردی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.
استقبال گسترده از چاپ سهبعدی در صنایع هوا و فضا و خودرو بیشتر قابل مشاهده است. اینها نخستین صنایعی بودند که در وهله اول چاپ سهبعدی برای قطعات نهایی را به کار گرفتند و بنابراین بیشترین تجارب را تجربه کردند.
توانایی فناوریهای ساختافزایشی برای تولید قطعات منفرد و سبک با هندسه داخلی پیچیده به ویژه برای این صنایع بسیار ارزشمند است.

فنآوریهایی مانند Laser Sintering و Fuse Modeling Deposition (FDM) اجازه میدهد، تا قطعات با استفاده از موادی که تقریبا یا کاملاً یکسان با مواد درجه تولید هستند که در ساختهای متداول (سنتی) استفاده میشوند، چاپ شوند.
چاپ فلزی، یکی از هیجان انگیزترین و با ارزشترین تکنولوژیها است و استفاده از آن با کاربردهای زیادی در صنایع گسترش می یابد.
پلاستیکهای با مقاومت به درجه حرارت بالا و مواد لاستیکی مانند، نیز در بخشهای تولید کاربردی تقاضای زیادی دارند. چاپ سهبعدی فیبر کربن در حال گسترش افق برای صنایع خودرو و هوافضا است.
یکی از جالب ترین تحولات در چاپ سهبعدی، تولید مواد بیولوژیکی برای استفاده در صنعت پزشکی است.
نه تنها چاپ سهبعدی میتواند مواد مورد تأیید FDA را برای کاربردهای پزشکی تولید کند، بلکه مهندسین توانستهاند سلولهای بنیادی، رگهای خونی مصنوعی و حتی اندامهای کوچک را برای آزمایش واکسنها چاپ کنند.
چاپ 3D همچنین مرزهای فناوری ساخت افزایشی را تحت تأثیر قرار میدهد.
دریافت سرویس چاپ و مدلسازی سهبعدی
اگر شما علاقه مند به استفاده از برون سپاری چاپ سهبعدی هستید، تریدی چاپ محل قابل اعتمادی برای انتخاب شما میباشد. ما نمونههای اولیه و قطعات کاربری مورد نیاز شما را در هر مقیاس تولید میکنیم.
همچنین سرویس طراحی و مدل سازی سه بعدی را ارائه میدهیم، تا بتوانید فایل های قابل چاپ سهبعدی مورد نیاز خود را ایجاد کنید.
ما بخش تخصصیای را برای پردازشهای حرفهای بعد از چاپ داریم و چنانچه قطعات شما نیاز به این پردازشها (از قبیل چسب، مونتاژ و…) داشته باشند میتوانیم به بهترین نحو ممکن آن را برای شما انجام دهیم.