۱۰ بخش مهم پرینتر سه بعدی و کارایی آن ها
پرینت سه بعدی هم یه سرگرمی باحال برای میلیون‌ها آدم توی دنیاست، هم یه تکنولوژی کاربردی برای ساخت قطعات و محصولات. واسه همین، مدل‌های مختلفی از پرینتر سه بعدی توی بازار پیدا میشه.
قطعات پرینتر سه بعدی
ولی در کل، بیشترشون یه سری قطعه‌ی اصلی مشترک دارن؛ مخصوصاً توی پرینترهای سه بعدی نوع FDM (همون‌هایی که با ذوب و لایه‌لایه‌کردن فیلامنت کار می‌کنن).
این قطعات رو میشه به ده دسته تقسیم کرد. توی این مطلب می‌خوایم همین دسته‌ها رو معرفی کنیم و بگیم هر بخش دقیقاً چه نقشی داره و چرا مهمه.
۱. مادربرد یا برد کنترل
مادربرد مغز پرینتر سه بعدی است. همهی قطعات الکترونیکی بهش وصل می‌شن و وظیفه‌ی هماهنگی بینشون رو داره.
چندتا بخش مهمش اینان:
- پردازنده (Processor): کدهایی که نرم‌افزار تولید کرده رو می‌گیره و تبدیل می‌کنه به دستورالعمل برای بقیه‌ی قطعات. پردازنده‌ها معمولاً یا ۸ بیتی هستن یا ۳۲ بیتی.
- کانکتورها (Connectors): همون رابط‌ها که همهی قطعات الکترونیکی رو به هم وصل می‌کنن. می‌تونه ترمینال بلاک، کانکتور Dupont یا حتی USB باشه.
- استپر درایورها (Stepper Drivers): جریان و ولتاژ موتورهای استپر رو کنترل می‌کنن تا محورهای X، Y و Z و همینطور اکسترودر (جایی که فیلامنت وارد میشه) حرکت کنن. معمولاً ۴ تا درایور داریم.
- ارتباطات (Communications): برای پرینت باید کد G-Code به پرینتر داده بشه. این کار یا با وای‌فای، یا کابل، یا کارت SD انجام میشه.
مادربرد رو میشه ارتقا داد، فقط باید مطمئن باشی برد جدید توان مصرفی قطعات پرینترت رو جواب میده.
۲. منبع تغذیه (PSU)
این بخش مثل قلب پرینتره و برق مورد نیاز همهی قطعات الکترونیکی رو تأمین می‌کنه. PSU برق شهری (AC) رو می‌گیره، ولتاژشو میاره پایین و تبدیلش می‌کنه به برق DC که قطعات بتونن استفاده کنن. این برق اول به مادربرد می‌ره و بعد بین بقیه تقسیم میشه.
وقتی قطعه‌ای اضافه کنی که برق بیشتری بخواد، معمولاً باید منبع تغذیه رو هم ارتقا بدی. فقط یادت باشه اول مطمئن شی که مادربردت می‌تونه با این منبع قوی‌تر هماهنگ بشه.
۳. فریم (Frame)
فریم مثل اسکلت پرینتره. همه چیز از جمله موتور، مادربرد و بقیه قطعات روی اون سوار می‌شن. معمولاً از آلومینیوم، پلاستیک یا فولاد ساخته میشه.
هرچی فریم محکم‌تر باشه، پرینتر سریع‌تر و دقیق‌تر کار می‌کنه. حرکت پرینتر هم روی سه محور انجام میشه:
- محور X (چپ و راست)
- محور Z (بالا و پایین)
- محور Y (جلو و عقب، معمولاً توسط تخت پرینتر یا همون پرینتر بد انجام میشه)
ارتقای فریم سخته چون معمولاً باید کل پرینتر باز و دوباره سرهم بشه. ولی میشه با محکم‌تر کردن براکت‌ها و اتصالات، استحکامشو بیشتر کرد.
پرینترهای جدید و به روز موجود در بازار ایران مثل پرینترهای سه بعدی 3d Parsi در مدل های غیر خانگی دارای اتاقک پرینت هستند که با استفاده از سیستم مستحکم و متریال قوی برای فریم، ساخته شده اند. به خاطر اهمیت اتاقک پرینت و همچنین گران نبودن هزینه حمل و نقل نسبت به پرینتر هایی که از چین وارد میشوند، پرینترهای تری دی پارسی وزن بالا و مقاومت فوق العاده ای دارند که با مدل های خارجی اصلاً قایل مقایسه نیست!!
نمونه‌ای از یک فریم پرینتر سه بعدی
۴. رابط کاربری (User Interface)
رابط کاربری چیزیه که کاربر باهاش پرینتر رو کنترل می‌کنه. سادهترین مدلش یه نمایشگر کوچیک با چندتا دکمه‌ست که میشه از روش فایل پرینت رو انتخاب کرد و یه سری تنظیمات اولیه مثل دمای نازل یا تخت رو تغییر داد.
پرینترهای پیشرفته‌تر صفحه لمسی رنگی و خوشگل دارن. بعضی وقتا هم میشه پرینتر رو مستقیم به کامپیوتر وصل کرد یا حتی از طریق وای‌فای کنترلش کرد.
ارتقا هم ممکنه، مثلاً اضافه کردن یه صفحه نمایش راحت‌تر. فقط باید حواست باشه مادربردت باهاش سازگار باشه و فریمورش هم آپدیت بشه. ال سی دی تاچ ۳.۵ اینچی در پرینتر های سه بعدی تری دی پارسی تعبیه شده که میتونید در صفحه محصولات > پرینتر های مدل غیر خانگی مشاهده کنید.
🔥🔥🔥 برای درک بهتر پرینت سه بعدی آموزش مفاهیم و قطعات پرینتر سه بعدی رو میتونی اینجا پیدا کنی و اطلاعاتتو بیشتر کنی!
۵. اتصال (Connectivity)
این بخش مربوط میشه به اینکه چجوری فایل پرینت (G-Code) رو به پرینتر منتقل می‌کنی. سه روش اصلی داره:
- کارت SD
- کابل ثابت (USB)
- وای‌فای
اکثر پرینترها کارت SD و کابل رو دارن، ولی وای‌فای معمولاً برای مدل‌های حرفه‌ای‌تره. اگه بخوای از وای‌فای استفاده کنی، ممکنه لازم باشه کل مادربرد رو عوض کنی.
۶. اکسترودر (Extruder)
اکسترودر همون قسمتیه که فیلامنت (رشته‌ی پلاستیکی) رو از روی قرقره می‌کشه، می‌فرسته توی محفظه‌ی داغ و بعد از طریق نازل بیرون می‌زنه تا لایه‌به‌لایه قطعه ساخته بشه.
اجزاش شامل موتور استپر، چرخ‌دنده‌ی فنردار (برای گرفتن فیلامنت)، هات‌اند (Hot End) و نازل میشه.
سه مدل اصلی اکسترودر داریم:
- دایرکت درایو (Direct Drive): اکسترودر درست بالای نازل نصب میشه و فیلامنت رو مستقیم می‌فرسته داخل هات‌اند.
- باودن (Bowden): اکسترودر روی فریم ثابت می‌مونه و فیلامنت از طریق یه لوله‌ی انعطاف‌پذیر بلند می‌ره سمت هات‌اند. چون وزن روی نازل کمتره، پرینتر سریع‌تر کار می‌کنه.
- دوگانه (Dual Extruder): دو تا اکسترودر کنار هم نصب می‌شن. میتونی باهاشون از دو رنگ مختلف استفاده کنی یا یکی رو بذاری فقط ساپورت بسازه.
ارتقا از دایرکت به باودن خیلی سخت نیست، فقط چندتا براکت و لوله‌ی اضافه لازمه. ولی ارتقا به اکسترودر دوگانه بستگی به مادربرد داره، چون باید درایور موتور اضافه، خروجی برای فن، هات‌اند دوم و سنسور دما داشته باشه. اینجا > هرچیزی که درباره اکسترودر نیاز هست بدونی رو منتشر کردیم.
تصویری از یک اکسترودر.هات اند
۷. کنترلر حرکت (Motion Controllers)
کنترلر حرکت همون سیستمیه که نازل (هات‌اند) رو روی سه محور جابه‌جا می‌کنه. موتورهای استپر وظیفه‌شو دارن چون خیلی دقیق کار می‌کنن.
حرکت موتور به صورت چرخشی (Rotary) هست، برای همین باید تبدیل بشه به حرکت خطی. این تبدیل یا با پیچ حرکتی (Power Screw) انجام میشه یا با تسمه‌ی دندونه‌دار (Toothed Belt).
محور Z معمولاً با پیچ حرکتی کار می‌کنه.
محورهای X و Y معمولاً با تسمه.
معمولاً نیازی به ارتقا نیست چون موتورهای اصلی خودشون دقت بالایی دارن.
۸. متریال پرینت (Print Material)
پرینترهای FDM معمولاً با فیلامنت‌های مختلف کار می‌کنن که توی قرقره عرضه می‌شن. قطرشون معمولاً ۱.۷۵ یا ۳ میلی‌متره.
سه دسته‌ی اصلی مواد پرینت:
- ترموپلاستیک‌ها: مثل PLA، ABS و PETG که رایج‌ترین موادن. بهتره که صفحه بررسی تخصصی فیلامنت ها رو مطالعه کنی!
- ترموپلاستیک الاستومرها: پلاستیک‌های انعطاف‌پذیر شبیه لاستیک. پرینتشون سخته و معمولاً اکسترودر دایرکت می‌خواد. قیمتشم بالاتره.
- ترموپلاستیک‌های پرشده: ترکیبی از پلاستیک و یه ماده‌ی دیگه مثل پودر فلز، فیبر کربن یا خاک‌اره. ظاهر خاص میدن و استحکام قطعه رو زیاد می‌کنن.
برای استفاده از بیشتر فیلامنت‌ها نیازی به ارتقای دستگاه نیست. فقط بعضی وقتا برای مواد خاص مثل ABS بهتره پرینتر یه محفظه‌ی بسته با لوله‌ی تهویه داشته باشه.
🔥🔥🔥 اینجا رایگان کار با پرینتر سه بعدی رو یاد بگیر:آموزش رایگان استفاده از پرینتر سه بعدی
۹. تخت پرینت (Print Bed)
تخت پرینت همون جاییه که قطعه روی اون ساخته میشه. اندازه‌ش می‌تونه از ۲۰۰×۲۰۰ میلی‌متر تا یک متر در یک متر باشه.
تخت معمولاً روی محور Y جلو و عقب حرکت می‌کنه. خیلی وقتا یه صفحه‌ی جداشدنی هم روش میذارن که باعث میشه فیلامنت بهتر بچسبه و بعدش هم راحت‌تر از تخت جدا بشه.
ارتقاهای زیادی براش وجود نداره جز همین صفحه‌ی جداشدنی. اندازه‌ی تخت هم به فریم پرینتر بستگی داره. در تحقیقات مشخص شده که بهترین نوع سطح پرینت، سطح پرینت شیشه ای گرم هست. پس پیشنهاد مکنم مطلبشو مطالعه کنی.
تصویری از صفحه ساخت پرینتر سه بعدی
۱۰. سیستم تغذیه (Feeder System)
سیستم تغذیه همون مسیر لوله‌هاست که فیلامنت رو از قرقره می‌بره سمت اکسترودر و بعد از نازل میاد بیرون. برای اینکه بدونی نازل چیه اینو مطالعه کن > نازل، قلب تپنده پرینتر سه بعدی
اگه سیستم تغذیه مناسب داشته باشی، حتی میشه بدون اکسترودر دوگانه پرینت چندرنگی هم داشت. این یه فرآیند تخصصیه، ولی میشه به پرینترهای موجود هم اضافه‌ش کرد.
تصویری از یک سیستم تغذیه کننده
قطعات پرینتر سه بعدی چیست؟
وقتی می‌گیم قطعات پرینتر سه بعدی، منظورمون همهی چیزاییه که برای کار کردن پرینتر لازمن. از اکسترودر و مادربرد گرفته تا منبع تغذیه (PSU) و رابط کاربری.
قطعات پرینتر سه بعدی کجا ساخته میشوند؟
بیشتر قطعات پرینترهای سه بعدی در کشور چین تولید میشوند.
مهم‌ترین نکته درباره‌ی قطعات پرینتر سه بعدی چیست؟
اینکه قطعات با نیاز و مشخصات دستگاهت همخونی داشته باشن. قبل از خرید پرینتر، باید مشخصاتش رو دقیق بخونی و ببینی واقعاً می‌تونه کاری که ازش می‌خوای رو انجام بده یا نه.
چطوری قطعات پرینتر سه بعدی را بشناسیم؟
بعضی از قطعات مثل مادربرد یا اکسترودر شماره سریال دارن که روشون پرینت شده. علاوه بر این، شرکت سازنده معمولاً توی سایتش لیست قطعات یدکی و محل خریدشونو می‌ذاره.
چطور قطعات پرینتر سه بعدی را سرهم کنیم؟
راحت‌ترین راه اینه که از آموزش‌های آنلاین کمک بگیری، مخصوصاً همونا که خود شرکت سازنده (OEM) منتشر کرده. توی دفترچه‌ی راهنما هم معمولاً یه تصویر انفجاری (Exploded View) هست که قطعه‌قطعه نشون میده پرینتر چطوری باید سرهم بشه.
سوالات متداول درباره‌ی قطعات پرینتر سه بعدی
آیا سرهم کردن قطعات پرینتر سه بعدی سخت است؟
بستگی داره. یه پرینتر سه بعدی ساده رو میشه با یه مقدار مهارت فنی جمع کرد، ولی ممکنه چند ساعتی وقت ببره. بیشتر شرکتها ویدیوهای آموزشی کامل میذارن که مرحلهبهمرحله نشون میده چطور باید پرینتر رو امن و درست سرهم کنی. فقط موقع کار با بخشهای برقی باید خیلی حواست جمع باشه.
قطعات پرینتر سه بعدی را از کجا بخریم؟
تقریباً همهی فروشگاههای آنلاین بزرگ مثل آمازون، علیاکسپرس یا بنگگود این قطعات رو دارن. بعضی مغازههای محلی پرینت سه بعدی هم ممکنه داشته باشن، ولی معمولاً یه خورده گرونتر از آنلاین میدن. سادهترین کار اینه توی گوگل سرچ کنی: 3D printer parts near me، تا نزدیکترین جاها رو پیدا کنی.
قیمت قطعات پرینتر سه بعدی چقدر است؟
قیمت بستگی به قطعه داره. گرونترین بخش معمولاً مادربرده و چیزای مرتبط باهاش. یه مادربرد معمولی بین ۴۴ تا ۷۵ دلار قیمت داره. البته یادت باشه کل یه پرینتر سه بعدی ساده رو میشه با حدود ۲۸۰ دلار هم خرید.
قطعات پرینتر سه بعدی را می شود ارتقا داد؟
صددرصد! ارتقا دادن پرینتر سه بعدی خودش یه سرگرمیه. کلی لوازم جانبی و آپگرید توی اینترنت پیدا میشه و پر از آموزش‌ها و راهنماهاییه که نشون میدن چطور میتونی پرینترت رو بهتر و حرفه‌ای‌تر کنی.
ممنون که تا اینجا همراه 3d parsi بودی. اگه درباره پرینت سه بعدی سوالی داشتی میتونی از کارشناس ما مشاوره بگیری. شماره تماس با کارشناس 3d پارسی: ۰۲۱۹۱۰۳۵۷۵۳
