در حقیقت ، چاپ سه بعدی با فرمت بزرگ امروزه به معنای ساخت یک مدل با اندازه تقریبی 15-20 سانتی متر (5.9-7.9 اینچ) است. نقطه قوت اکثر چاپگرهای سه بعدی بزرگ اندازه ابعادی حدود 30 سانتی متر (11.8 اینچ) و در دو مورد باقیمانده حدود 15-30 سانتی متر (5.9-11.8 اینچ) است. این چاپ سه بعدی با سایز بزرگ می تواند نمونه های اولیه ، مدل ها و قطعات تولیدی را برای طیف گسترده ای از صنایع ، محصولات مصرفی ، مراقبت های بهداشتی ، ایجاد کند.

پرینترهای سه بعدی نیز در بازار وجود دارند که فراتر از این اندازه هستند و می توانند قطعات 50-100 سانتی متری (39/5/19 اینچ) را چاپ کنند ، اما این اغلب بدان معنی است که گزینه ها فقط به چاپگرهای سه بعدی صنعتی محدود می شوند ، جایی که قیمت ها سر به فلک می کشد ، پیچیدگی ها افزایش می یابد و نیاز به اپوراتور حرفه ای ضروری به نظر می رسد.

انواع پرینترهای سه بعدی با فرمت بزرگ

سه تکنولوژی چاپ سه بعدی با فرمت بزرگ که در دسترس هستند ، به شرح زیر است:

• تکنولوژی (FDM)
• تکنولوژی (SLA)
• تکنولوژی (SLS) . بیایید نگاهی دقیق به هر کدام از این فناوری ها بیندازیم.

مدل سازی رسوب ذوب شده (FDM) ، همچنین به عنوان فیبراسیون رشته ای ذوب شده (FFF) شناخته می شود ، با ذوب و اکسترود کردن رشته گرمانرم پلاستیک ، قطعاتی را می سازد که یک نازل چاپگر لایه به لایه در منطقه ساخت رسوب می کند. FDM پرکاربردترین شکل چاپ سه بعدی در سطح مصرف کننده است . چاپگرهای FDM با فرمت متوسط ​​از 4000 دلار در دسترس هستند و به طور معمول می توانند اشیایی را با ابعاد حدود 30x25x30 سانتی متر چاپ کنند ، در حالی که سیستم های بزرگتر که می توانند قطعات تا 60 سانتی متر را ایجاد کنند از حدود 6000 دلار شروع می شود.

مزایا :

FDM با طیف وسیعی از ترموپلاستیک های استاندارد مانند ABS ، PLA و ترکیبات مختلف آنها کار می کند. این تکنیک برای مدلهای مفهومی و نمونه سازی ارزان قیمت قطعات ساده ، مانند قطعاتی که معمولاً ماشینکاری می شوند ، بسیار مناسب است.

معایب :

FDM در مقایسه با SLA یا SLS کمترین وضوح و دقت را دارد و بهترین گزینه برای چاپ طرح های پیچیده یا قطعات با ویژگی های پیچیده نیست. اتمام با کیفیت بالاتر به فرآیندهای پرداخت و شیمیایی و مکانیکی طولانی نیاز دارد. برخی از چاپگرهای سه بعدی FDM با فرمت بزرگ برای کاهش برخی از این مشکلات از پشتیبانی محلول استفاده می کنند و طیف وسیعی از ترموپلاستیک های مهندسی را ارائه می دهند ، اما قیمت آنها بسیار پایین است. با قطعات بزرگ ، چاپ FDM نیز کندتر از SLA یا SLS است.

پرینترهای استریولیتوگرافی (SLA) در فرایندی به نام فتوپلیمر شدن ، از لیزر برای رزین مایع به پلاستیک سخت شده استفاده می کنند. SLA به دلیل وضوح بالا ، دقت و قابلیت انعطاف پذیری مواد یکی از محبوب ترین فرایندها در بین متخصصان است. در حالی که SLA قبلاً فقط در چاپگرهای رومیزی کوچکتر یا چاپگرهای بزرگ صنعتی که بیش از 200000 دلار قیمت دارند ، در دسترس بود. با استفاده از چاپگر Formlabs’s Form 3L ، مشاغل در حال حاضر با کیفیت صنعتی ، حجم ساخت بزرگ 30×33.5×20 سانتی متر را دارند.

مزایا :

قطعات SLA دارای بالاترین وضوح و دقت ، واضح ترین جزئیات و صاف ترین سطح در تمام فن آوری های چاپ سه بعدی پلاستیکی هستند ، اما مزیت اصلی SLA در قابلیت کاربردی بودن آن است. فرمولاسیون های رزینی SLA طیف گسترده ای از خصوصیات نوری ، مکانیکی و حرارتی را برای مطابقت با ترموپلاستیک های استاندارد ، مهندسی و صنعتی ارائه می دهند.

SLA یک گزینه عالی برای نمونه های بزرگ با جزئیات بسیار بالا است که برای ابزار ، الگوها ، مدل های پزشکی و قطعات کاربردی نیاز دارند. همچنین این ماده با بالاترین درجه حرارت انحراف گرما 238 درجه سانتیگراد ، که آن را به گزینه ای ایده آل برای برخی از کاربردهای مهندسی و تولیدی و همچنین گسترده ترین انتخاب مواد زیست سازگار برای کاربردهای دندانپزشکی و پزشکی ارائه می دهد.

معایب :

پرینترهای لیزر (SLS) از لیزر پرقدرت برای ذوب ذرات کوچک پودر پلیمر استفاده می کنند. پودر جوش نخورده در حین چاپ از این قطعه پشتیبانی می کند و نیاز به ساختارهای پشتیبانی اختصاصی را از بین می برد ، که این امر SLS را به گزینه ای ویژه برای قطعات پیچیده مکانیکی تبدیل می کند. SLS به دلیل توانایی تولید قطعات با قابلیت های مکانیکی عالی ، متداول ترین فناوری ساخت مواد افزودنی برای کاربردهای صنعتی است. درست مانند SLA ، SLS قبلاً فقط با ماشین آلات صنعتی با قیمتی حدود 200000 دلار در دسترس بود. حجم ساخت 32X16.5X16.5 سانتی متر به SLS صنعتی دسترسی پیدا کنند.

مزایا :

از آنجا که چاپ SLS نیازی به ساختارهای پشتیبانی اختصاصی ندارد ، برای هندسه های پیچیده ، از جمله ویژگی های داخلی ، زیر برش ها ، دیوارهای نازک و ایده آل است. قطعات تولید شده با چاپ SLS دارای ویژگی های مکانیکی بسیار عالی ، با استحکام شبیه قطعات تزریق شده هستند. متداول ترین ماده برای SLS نایلون است ، یک گرمانرم پلاستیکی مهندسی معروف با خواص مکانیکی عالی. نایلون سبک ، قوی و انعطاف پذیر است ، همچنین در برابر ضربه ، مواد شیمیایی ، گرما ، نور ماورا بنفش ، آب و خاک پایدار است.

ترکیبی از هزینه کم برای هر قسمت ، بهره وری بالا و مواد تثبیت شده ، SLS را به گزینه ای محبوب در بین مهندسان برای نمونه سازی عملکردی و گزینه ای مقرون به صرفه برای قالب گیری تزریقی برای ساخت محدود یا پل تبدیل کرده است.

معایب :

SLS بالاترین قیمت را بین سه فناوری را دارد. انتخاب مواد برای SLS نسبت به FDM و SLA محدودتر است. سطح صاف و مناسبی پس از چاپ ندارند.