http://xprinter3d.com

پرینت سه بعدی با سلولز

محققان دانشگاه MIT موفق به تبدیل پلیمر آلی به مواد مصرفی پرینتر سه بعدی شدند و امکان پرینت سه بعدی با سلولز را فراهم کردند.

محققان MIT به تکنیکی جهت پرینت سه بعدی با سلولز استات دست یافتند. این کار با کاهش پیوند های هیدروژنی سلولز صورت گرفت. بر خلاف سایر اشکال سلولز، سلولز استات قابلیت حل شدن در استون و اکسترود شدن را دارد و  می تواند از نازل پرینتر سه بعدی بیرون بیاید.

مقطع و سطح پرینت سه بعدی با سلولز

سلولز پلیمری آلی است که به وفور در جهان یافت می شود. این منبع  تجدید پذیر و زیست تخریب پذیر است و بسیار ارزان می باشد. حال ایم ماده با این همه مزیت چرا تا کنون به عنوان مواد مصرفی پرینتر سه بعدی استفاده نشده بود؟ یک مانع عمده وجود داشت. سلولز زمانی که حرارت می دید بیش از حد روان می شد و قابل استفاده نبود. از طرفی اگر غلظت آن را بالا می بردند بیش از حد چسبناک می شد و به اکسترودر می چسبید. خوشبختانه محققان MIT  راه حل پرینت سه بعدی با سلولز را پیدا کردند.

سلولز استات، که در عکاسی، تولید رنگ، و ساخت فریم عینک استفاده می شود، به طور گسترده ای به عنوان یک محصول موجود، و ممکن است کلیدی پرینت سه بعدی با سلولز باشد. این مواد به دلیل وجود گروه های استات دارای پیوند هیدروژنی کمتری هستند و قابل حل در استون و قابل استفاده در اکسترودر هستند. زمانی که استون تبخیر می شود، استات سلولز محکم در جای خود باقی می ماند. محققان MIT حتی راهی را برای بازگرداندن پیوند های هیدروژنی از دست رفته بعد از پرینت سه بعدی با سلولز یافته اند.

Sebastian Pattinson فوق دکترای MIT توضیح می دهد که : پس از چاپ سه بعدی، ما احیای شبکه پیوند هیدروژنی را از طریق یک درمان هیدروکسید سدیم انجام می دهیم. که قدرت و استحکام نهایی بیشتر از مواد معمول چاپ سه بعدی نظیر ABS و PLA است.

پرینت سه بعدی موچین جراحی با قابلیت ضد میکروبی

با اضافه کردن رنگ ضد میکروبی  محققان قادر به ساختن ابزار جراحی ضد میکروبی کرده اند.

یکی از مزایای اصلی این مواد این است که نیازی به گرم شدن ندارد و پس از خروج لایه نازک و هوا خوردن خشک می شود.

منبع: http://www.3ders.org/articles/20170306-3d-printing-with-cellulose-mit-researchers-turn-common-organic-polymer-into-3d-printing-material.html

http://xprinter3d.com

پرینتر سه بعدی غول پیکر

با پرینتر سه بعدی غول پیکر آفریقای جنوبی موسوم به Aeroswift می توان قطعات تیتانیومی ایرباس و بوئینگ را پرینت کرد.

مرکز ملی لیزر CSIR و Aerosud ، سازندگان این پرینتر سه بعدی غول پیکر SLM هستند که در حال حاضر در حال مذاکره با دو غول هواپیمایی دنیا برای تولید قطعات تیتانیومی هستند. پروژه Aeroswift که تحت حمایت دولت آفریقای جنوبی آغز به کار کرده، موجب اشتغال زایی محلی نیز شده است.

پس از چاپ سه بعدی سه قطعه از هواپیما در سال گذشته به نظر می رسد که این پرینتر سه بعدی غول پیکر از آغاز سال 2019 آماده استفاده صنعتی، تجاری گردد.

ساخت قطعات تیتانیوم با تولید افزونه ای ذوب لیزری به تولید کنندگان اجازه می دهد که به جای قطعات آلومینیومی سنگین تر از تیتانیوم که سبک تر است استفاده کنند و در پول و زمان نیز صرفه جویی کنند. و هنگامی که این مزیت را در کنار ابعاد(200 cm x 60 cm x 60 cm) قرار می دهیم، فرصت بی نظیری را برای تولید قطعات بزرگ حس می کنیم. پرینتر های سه بعدی غول پیکر به طور خاص برای ساخت و ساز های هوایی طراحی شده اند که استقبال بوئینگ و ایرباس خود گویای این قضیه است.

به گفته Simon، معاونت ایرباس برای همکاری های بین المللی در تولوز، ایرباس در حال مذاکره با تیم Aeroswift است تا با اطمینان از سود آوری این همکاری برای طرفین وارد فاز اجرایی عملیات تجاری شوند.

محققان Aeroswift می گویند با توجه به جایگاه چهارمی آفریقای جنوبی در ذخایر تیتانیوم جهان عزم جدی ای برای تولید پرینتر های سه بعدی غول پیکر تیتانیومی داشته اند و در این زمینه نیز موفق بوده اند. Hardus Greyling می گوید پرینتر های ما در جهان منحصر به فرد است و تا 10 برابر سریعتر از دیگر پرینتر های سه بعدی SLM پرینت انجام می دهد.

وزارت علم و صنعت آفریقای جنوبی سرمایه گذاری خوبی در این بخش انجام داده است و سیاست کلی آنها تولید پرینتر های سه بعدی غول پیکر است. که این مورد شامل پرینتر های سه بعدی غیر فلزی نیز می باشد. کارکنان دانشگاه متروپولیتن نلسون ماندلا موسوم به NMMU یک پرینتر سه بعدی غول پیکر دیگر که FDM است را با ارتفاع پرینت 5 متر ساختند که برای چاپ پره های توربین بادی ساخته شده است.

به نظر می رسد آفریقای جنوبی مقصدی برای پرینتر های سه بعدی در مقیاس صنایع بزرگ آینده باشد.

منبع: http://www.3ders.org/articles/20170303-south-africas-giant-aeroswift-3d-printer-could-be-used-by-airbus-and-boeing-for-titanium-aircraft-parts.html

http://xprinter3d.com

پرینت سه بعدی ابر الکترونی

محققان ژاپنی تجسم دقیقی از ابر الکترونی را با نرم افزار های جدید چاپ سه بعدی نموده اند که منجر به پرینت سه بعدی ابر الکترونی شده است.

گروهی از محققان از دانشگاه توکیو نرم افزاری را طراحی کرده اند که قابلیت تبدیل “توزیع مقادیر فیزیکی در فضا” را به داده های قابل چاپ توسط پرینتر های سه بعدی، دارد.برنامه های کامپیوتری و مدل های سه بعدی به دانشمندان کمک می کند که تجسم بهتری از ارتباط بین توابع مولکولی و توزیع چگالی الکترون در یک اتم داشته باشند.

با سرپرستی Jun Yamazaki ، متخصص فنی از موسسه فیزیک حالت جامد دانشگاه توکیو، این تیم تحقیقاتی داده های تولید شده را به یک پرینتر سه بعدی جوهر افشان انتقال داد. در نتیجه تصویری که در یک رزین شفاف است، شامل نقطه های رنگی مختلف و خطوطی که نماینده توزیع چگالی الکترونی از اتم های کربن در یک مولکول فولرین هستند، پرینت سه بعدی ابر الکترونی را، نشان می دهد.

تا به حال تجسم چگونگی گسترش الکترون ها در یک اتم، بسیار ابتدایی باقی مانده بود. و به طور عمده شامل مدل های توپی بود. با نرم افزار جدید، توزیع چگالی الکترونی که همچنین به عنوان یک ابر الکترونی شناخته می شود را می توان به مدلی که توسط پرینتر های سه بعدی جوهر افشان ارائه می شود، تبدیل کرد. محصول نهایی به اختصار “نمایش تصویری از یک ابر الکترونی در رزین شفاف” یا ” پرینت سه بعدی ابر الکترونی”نامیده می شود.

Yamazaki افزود، این مدل جدید مشکل عدم توانایی برای بیان چگالی الکترونی محاسبه شده را حل و فصل می کند. و این تفکر سرگرم کننده رابه صورت بصری به تصویر بکشد. مقادیر فیزیکی نامرئی که در رزین شفاف است.

مدل مولکولی پرینت سه بعدی و پرینت سه بعدی ابر الکترونی به دانشمندان کمک می کند تا تجسم بهتری از جزئیات توزیع چگالی الکترونی در یک مولکول داشته باشند. به گفته محققان، این روش جدید می تواند به توسعه توابع مولکولی جدید شامل الکترون منجر شود. علاوه بر اینکه قادر به تولید مدل سه بعدی قابل چاپ از ابر الکترونی است، نرم افزار می تواند برای ایجاد بازنمایی بصری از دیگر پدیده های مانند ابرها، ساختارهای معماری، جریان هوا در اطراف اتومبیل، کهکشان ها، و … مورد استفاده قرار گیرد. این تطبیق پذیری به معنای ایناست که  نرم افزار دارای کاربردهای بالقوه بسیاری در زمینه های مختلف است.

منبع: http://www.3ders.org/articles/20170202-japanese-researchers-3d-print-detailed-visualization-of-electron-cloud-using-new-software.html

http://xprinter3d.com

پرینت سه بعدی اسکار

مجسمه اسکار امسال در شمال نیویورک و توسط پرینت سه بعدی تولید شد. پرینت سه بعدی اسکار برای اولین بار در این مراسم به کار گرفته شد.

” و اسکار می رسد به …. ” جمله ای که همگان منتظر شنیدن نام انتهایی آن بودند تا پایان 89 امین مراسم اسکار را نظاره گر باشند. مراسمی که یک بار دیگر نام یک ایرانی را بر سر زبان ها انداخت، ” اصغر فرهادی”.

 گمانه زنی ها به پایان رسید. بازیگران از روی فرش قرمز گذشتند و جایزه های اسکار به صاحبانش تعلق گرفت. اما قسمتی که ما به آن خواهیم پرداخت، این است که مجسمه های اسکار امسال چطور ساخته شد؟

مجسمه های اسکار امسال توسط شرکت Polich Tallix Fine Art در شمال ایالت نیویورک پرینت سه بعدی شد. یکی از هنرمندان این شرکت می گوید:” نکته اینجا بود که ما نباید کار خارق العاده و متفاوتی ارائه می دادیم” .  هنگامی که این شرکت موظف به تولید 60 مجسمه طلا شد، آکادمی علوم و هنر های زیبا می خواست این مجسمه ها بسیار شبیه تندیس اصلی اسکار که در سال 1929 اهدا شده بود باشد.

شرکت Polich Tallix Fine Art شروع به اسکن سه بعدی آن مجسمه نمود. همچنین مدل های سال های اخیر نیز اسکن سه بعدی شدند و تفاوت ها آشکار شد. کار طراحی برای بهینه کردن مجسمه از جمله ظرافت هایی همچون شمشیر در دست مجسمه، گوش و قسمتی از موی مجسمه با دقتی بالا انجام شد و نمونه مد نظر توسط پرینتر سه بعدی تولید گردید. حال پرینت سه بعدی اسکار عملی شده است.

یک تیم از کارشناسان، مدل تهیه شده از جنس موم را در یک پوسته ی سرامیکی قرار داده و تا دمای 1600 درجه ی فارنهایت گرما دادند. حرارت موم را ازبین برده و یک قالب از مجسمه ی اسکار بر جای گذاشت. برنز مایه با دمایی برابر با 1800 درجه فارنهایت قالب گیری شد. پس از سرد شدن با یک لایه از طلای 24 عیار آبکاری و منعکس کننده ی برق طلای ناب شد.

پرینت سه بعدی اسکار تمام شده بود.نتیجه ی این باز سازی ظریف یک مجسمه با قد 13.5 اینچ و وزن 8.5 پوند بود. حال پس از اتمام کار و بهترین استفاده از پرینت سه بعدی تنها کاری که مانده بود وصل کردن پلاک های حکاکی شده ی برندگان اسکار بود. و یکی از نام ها این است: ” اصغر فرهادی، فیلم فروشنده”.

منبع: http://www.3ders.org/articles/20170226-this-years-oscar-statuettes-3d-printed-in-upstate-new-york.html

http://xprinter3d.com

سنسور فیلامنت

سنسور فیلامنت که علاوه بر این عنوان وظیفه ی تمیز کردن گرد و غبار را نیز از روی فیلامنت دارد، کمک شایانی به کاهش پرینت های سه بعدی نا تمام کرده است.

تعداد بسیار زیادی از اجزا مستقل در تکنولوژی های گوناگون بعضا ما را دچار فراموشی کرده است که روزی این اجزا وجود نداشته اند و ما از وجود آنها بی بهره  بوده ایم. برای مثال در گوشی های موبایل: جی پی اس، ژیروسکوپ، وای فای، دوربین، بلند گو و … . در حال حاضر و در حوضه پرینتر های سه بعدی نیز امکانات بسیاری به این پرینتر ها اضافه شده است. هرچند بسیاری از این تکنولوژی ها در مرحله ی آغازین هستند و در حال استاندارد سازی برای نسل های آینده ی پرنتر های سه بعدی هستند. سنسور فیلامنت نیز یکی از این موارد است.

یک کمپین از استارتر های صنعت پرینتر های سه بعدی در حال ابتکاری هستند که این ماژول قادر به تشخیص وجود فیلامنت است، ضمن اینکه کار تمیز کردن فیلامنت از گرد و غبار را نیز انجام میدهد. موضوعی که به احتمال زیاد تبدیل به یکی از مشترکات کلیه ی پرینتر های سه بعدی در آینده ی نزدیک خواهد شد. البته قیمت پایین این ماژول نیز می تواند کمک زیادی به همه گیر شدن این ابتکار کند.

این ماژول که کمی بزرگتر از یک باتری AA است و بر اساس حسگر های نوری کار می کند، دو وظیفه ی مهم دارد. همان طور که می دانیدرشته هایی گه از طریق اکسترودر به داخل پرینتر سه بعدی کشیده می شوند باید عاری از هر گ.نه مواد اضافی باشند. هرگونه باقی مانده روی فیلامنت باعث مسدود شدن نازلی می شود که اغلب قطری 0.4 میلیمتری دارد. اولین ویژگی سنسور فیلامنت یک پدفوم است که باعث دور نگه داشتن بقایای احتمالی از سطح رویی فیلامنت می شود.

ویژگی دوم این سنسور فیلامنت، سنسور نوری است که اتمام فیلامنت را تشخیص می دهد و چاپ سه بعدی را متوقف می سازد. هیچ چیز در پرینت های سه بعدی طولانی مدت که گاها از 24 ساعت نیز فراتر می روند، نا امید کننده تر از ناقص ماندن کار به دلیل اتمام فیلامنت نیست.

مسئله ی دیگر برای سینک کردن این ماژول به مدار پرینتر های سه بعدی، پروتکل های آن است که برای سیستم هایی که از پروتکل باز استفاده نمی کنند مثل Makerbot یا  Ultimaker کمی مشکل است اما  در اکثر پرینتر ها این مشکل وجود ندارد.

با توجه به کارایی سنسور فیلامنت و همچنین قیمت مناسب و ارزان آن احتمال اینکه نسل بعدی پرینتر های سه بعدی به طور کامل از این فناوری استفاده کنند بسیار زیاد است.

منبع: http://www.3ders.org/articles/20161130-39-filament-detector-and-cleaner-module-aims-to-drastically-reduce-failed-prints.html