قائمة بأفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد لعام 2021

• ذات صلة
• كيف تعمل الطابعة ثلاثية الابعاد
• لصور احترافية: معدات لا غنى لك عنها للتصوير

أفضل الطابعات ثلاثية الأبعاد لعام 2021

كانت الطابعات ثلاثية الأبعاد قبل عقد من الزمن حكرًا على المصانع الكبيرة والشركات الثرية بسبب ارتفاع ثمنها، ولكن في وقتنا الحالي أصبحت هذه الطابعات في متناول يد الأغلبية، ويُمكنك شراء إحداها إن كنت من هواة التصميم أو تريد التعلم عليها للعمل في مجالاتها، ونقدّم لك فيما يلي قائمة بأفضل أنواع الطابعات ثلاثية الأبعاد لعام 2021:^[١]

• طابعة Dremel DigiLab 3D45: هي الطابعة المُفضلة لمُقيمي التصاميم والطباعة وسعرها 1,700 دولار أمريكي.
• طابعة Original Prusa i3 MK3S: الطابعة المُفضلة للمدارس والمختبرات وسعرها 1,000 دولار أمريكي.
• طابعة Original Prusa Mini: الطابعة المُفضلة في الصناعات البسيطة وسعرها يقارب 350 دولارًا أمريكيًا.
• طابعة +MakerBot Replicator: الطابعة المُفضلة للمُهندسين والمصممين، وسعرها يقارب 2,000 دولار أمريكي.
• طابعة Ultimaker S5: الطابعة المُفضلة لمُحترفي تصميم النماذج الكبيرة، وسعرها يقارب 6,000 دولار أمريكي وهي الأغلى ثمنًا في هذه القائمة ولكنها للمحترفين.
• طابعة LulzBot Mini 2: الطابعة المُفضلة للهواة العاملين في المراكز الاجتماعية وسعرها يقارب 1,850 دولارًا أمريكيًا.
• طابعة Polaroid PlaySmart: الطابعة المُفضلة للاستخدام في النماذج ثلاثية الأبعاد البسيطة من نوعية وسعرها يقارب 265 دولارًا أمريكيًا.
• طابعة XYZprinting da Vinci Jr. 1.0 A Pro: الطابعة المُفضلة للمُستخدمين الجُدد والمُستخدمين متوسطي الخبرة وسعرها يقارب 450 دولارًا أمريكيًا.

تعرف على أجزاء الطابعة ثلاثية الأبعاد

الطابعة ثلاثية الأبعاد آلة حديثة وتتكون من الكثير من الأجزاء الرئيسية والداخلية والمتحركة، يمكنك التعرّف عليها فيما يلي:^[٢]

الأجزاء الرئيسية

هنالك ثلاث أجزاء رئيسية في الطابعات ثلاثية الأبعاد:

• الإطار الخارجي: وهو هيكل الطابعة الخارجي، يجمع جميع مكونات الطابعة الثلاثية، وهو المسؤول عن حماية أجزاء الطابعة الأخرى والحفاظ على متانتها واستقرارها، وتُصنَع إطارات الطابعات ثلاثية الأبعاد عادةً من الأكريليك أو المعدن.
• لوحة التحكم: لوحة التحكم هي المكون الرئيسي والعقل لآلات الطباعة ثلاثية الأبعاد، وهذه اللوحة هي المسؤول الأول عن العمليات الأساسية للطباعة، كما أنها توجه مكوناتها للحركة وتنفيذ أوامر الكمبيوتر وتفسير المُدخلات عن طريق مُستشعراتها، وهي من المكونات التي تؤثر على جودة الطابعة.
• الفتيل: وهو مجموعة من الخيوط المُستخدمة في الطابعة ثلاثية الأبعاد، وهو يشبه في عمله الحبر المُستخدم في الطابعة المكتبية العادية، ويوضَع الفتيل في جزء التخزين مع إدخال طرف من هذا الفتيل في جسم الطابعة الداخلي، وهنالك أنواع من الفتائل مُختلفة المزايا والخصائص والعيوب.

الأجزاء الداخلية

للطابعة ثلاثية الأبعاد عدة مكونات داخلية لها دور رئيسي في إخراج أفضل مُنتج ممكن:

• وحدة إمداد الطاقة: تُزود وحدات إمداد الطاقة الطابعات بالطاقة الكافية لإتمام العمليات التصنيعية.
• سرير الطابعة: مصطلح يُطلق على المكان الذي يتم عليه العمل، وهي مثل الورقة في الطابعات العادية، وعليها يتم العمل وإخراج المُنتج النهائي، وفي معظم الطابعات ثلاثية الأبعاد يُصنع سريرها من الألمنيوم.
• رأس الطابعة: المكون الذي يُدخل الفتيل إلى نهايات الطابعة وسريرها ويحوّله إلى نموذج ثلاثي الأبعاد من خلال الحركة.
• نظام التغذية: تستخدم الطابعات ثلاثية الأبعاد نظام تغذية مباشر يُسمى بنظام البودين Bowden، والنهايات الباردة والساخنة فيه منفصلة عن بعضهما البعض في الإطار، ولأنه يوجّه الفتيل إلى الطرف الساخن منه فهو يجعل رأس الطابعة يعمل أسرع، يعني أنك ستحصل على منتجك ثلاثي الأبعاد أسرع.
• الطارد المزدوج: هذا المكوّن لا يوجد في جميع الطابعات ثلاثية الأبعاد، فهذه الطابعات إما تحتوي على طارد فردي أو مزدوج، والطارد المزدوج هو المكوّن الذي يسمح للطابعة باستخدام أكثر من نوع خيوط بنفس الوقت وعلى نفس المنتج، على عكس الطارد الفردي الذي يستخدم نوعًا واحدًا من الخيوط.
• واجهة المستخدم: تعمل الطابعات ثلاثية الأبعاد بواجهة مستخدم LCD، وعن طريقها تستطيع التحكم بالطابعة مباشرة دون العمل على جهاز كمبيوتر وانتظار الأوامر حتى تُنفَّذ في الطابعة.
• كوابل النقل: يتم نقل الملفات في الطابعات ثلاثية الأبعاد عن طريق كيبل USB، وبعض الطابعات تعمل عن طريق الاتصال بسلك إيثرنت Ethernet.

الأجزاء المتحركة

وهي الأجزاء المسؤولة عن حركة الطابعة ثلاثية الأبعاد في المحاور الثلاثة وهي:

• الموتور: وهو مفتاح الحركة الميكانيكية للطابعة ثلاثية الأبعاد، ويتم توصيل أجزاء الموتور بجميع أجزاء الطابعة الحركية لإنتاج التصاميم الأولية والنهائية.
• الأحزمة: تحرّك الأحزمة محاور الطابعة ثلاثية الأبعاد من جانب لآخر، ويجب أن تبقى الأحزمة مشدودة لتعمل الطابعة بشكل جيد، ولهذا إذا اشتريت طابعة ثلاثية الأبعاد ستجد بداخلها أدوات شدّ.
• القضبان: تترابط القضبان مع المحور الثالث للطابعة، وتعتمد على قضبان لولبية للحركة.
• نِقَاط التوقف: تتمكن الطابعة ثلاثية الأبعاد من تحديد موقعها على طول المحاور الثلاثة عن طريق نقاط التوقف الميكانيكية.

نصائح لكيفية استخدام الطابعة ثلاثية الأبعاد

لم تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد حكرًا على المصانع والمنشآت الكبيرة، وأصبح بإمكانك اقتناء إحداها واستخدامها بسهولة، ويُمكنك اتباع خطوات خبير يُعلمك كيفية استخدام الطابعة ثلاثية الأبعاد، وإن كنت تُريد بدايةً العمل بمُفردك يُمكنك اتباع هذه الخطوات البسيطة:^[٣]

• أولًا، أنشئ مِلَفًّا رقميًا للكائن الذي تريد طباعته، وأكثر الطُرق الشائعة هي إنشاء تصميم باستخدام الكمبيوتر عن طريق أحد البرامج التالية: Blender أو SketchUp أو AutoCad أو SolidWorks أو Maya أو PhotoShop أو ThinkerCad.
• الخطوة الثانية هي تنسيق المِلَفّ الذي صممته، وهذا يكون بتحويله لتنسيق مِلَفّ مُناسب، وأكثر التنسيقات شيوعًا هو STL.
• تَرْجم التصميم المُراد استخدامه، وتُسمى عملية تَرْجَمَة التصميم ثلاثي الأبعاد بالتقطيع وهي التي تحوّل الملف إلى إرشادات تتبعها الطابعة، وبه نحول امتداد الملف المُراد طباعته لصيغة G-code، ولن يتطلب منك هذا الأمر سوى تحميل الملف الذي أنشأته سابقًا وستقوم الطابعة بعملها.
• طباعة التصميم، وهذا أمر سهل فالطابعة ستتبع الأوامر الموجودة في المِلَفّ ذي الامتداد G-code وستبدأ بطابعة الكائن الذي أنشأته من تلقاء نفسها.
• إزالة التصميم النهائي من الطابعة، وإزالة التصميم من أغلب الطابعات سهل جدًا، ولكن بعض الطابعات ثُلاثية الأبعاد فيها عمليات الإزالة صعبة وتحتاج لمُختصين.
• الخطوة الأخيرة هي مُعالجة التصميم بواسطة التلميع والصنفرة والطلاء وطرق مُختلفة أخرى، وكل ذلك لتحصل على أفضل نتيجة.

مَعْلومَة: فوائد الطباعة ثلاثية الأبعاد

أحدث الطابعات ثلاثية الأبعاد نقلة نوعية في مجال الطباعة وأصبحت تستخدم لإنتاج المنتجات بكميات كبيرة وبطريقة عملية ومبتكرة، لذا يوجد لها العديد من الميزات والفوائد تعرف عليها فيما يلي:^[٤]

• السرعة: أكبر مزايا الطباعة ثلاثية الأبعاد هي السرعة والقدرة العالية على تصميم النماذج الأولية وتصنيعها في أقصر وقت مُمكن، وقبل الطباعة ثلاثية الأبعاد كان تصميم النماذج الأولية يأخذ أسابيع، ولكن حاليًا تصميم النماذج الأولية وتعديلها يأخذ بضع ساعات فقط.
• الكُلفة: الطباعة ثلاثية الأبعاد ذات كُلفة غير عالية مُقارنة بعمليات التصنيع القديمة باهظة الثمن والتي تحتاج لتكاليف آلات وعمالة ذات خبرة، وفي الطابعات ثلاثية الأبعاد يلزم جهاز أو جهازين مع عدد قليل من المشغلين لتصنيع جزء ما أو نموذج أولي من المُنتج.
• التصميم الملموس: لا شكّ أن رؤية التصميم على شاشة ليس مثل رؤية التصميم أو النموذج الأولي بين يديك على شكل مجسّم ثلاثي الأبعاد، وبالتالي وفّرت الطابعات ثلاثية الأبعاد هذه الميزة الرائعة التي تساعدك على رؤية نموذج مصغر عما تريد تصنيعه.
• الجودة: تصاميم الطابعات ثُلاثية الأبعاد ذات جودة عالية ومضمونة بنسبة كبيرة جدًا، وكانت طُرق التصنيع القديمة تُنتج تصميمات رديئة ضعيفة الجودة.
• المرونة: مرونة الطباعة ثلاثية الأبعاد تتمثل في إمكانية التعديل بكُل جزء من التصميم أو القالب، وكذلك تسمح الطابعات الثلاثية بتصنيع وإنشاء الأشكال الهندسية التي يستحيل إنتاجها بواسطة الطُرق التقليدية.
• الاتساق: اتساق المُنتج بشكل شبه تام وبالتتابع من فوائد الطباعة ثُلاثية الأبعاد التي تعطيك منتجًا غير قابل للخطأ وبعدد قليل من الأجزاء التالفة والمهدورة، فعمليات التصنيع التقليدية يُمكن أن تُنتج عمليات غير متسقة ولو بنسبة بسيطة جدًا مما يُعرض المنتج للتلف أو ضرورة إعادة التصميم مرة أخرى.
• المخاطر: التعامل مع الطابعات ثلاثية الأبعاد في التصنيع يُقلل المخاطر لدرجات قريبة من الصفر مع ضرورة استخدام قليل لأداوت السلامة.

المراجع

1. ↑ Tony Hoffman (22/1/2021), "The Best 3D Printers for 2021", pcmag, Retrieved 14/2/2021. Edited.
2. ↑ Joseph Flynt (10/8/2018), "Parts of a 3D Printer", 3dinsider, Retrieved 13/2/2021. Edited.
3. ↑ "HOW 3D PRINTING WORKS?", My 3d concepts, Retrieved 14/2/2021. Edited.
4. ↑ "10 ADVANTAGES OF 3D PRINTING", Makerbot, Retrieved 13/2/2021. Edited.