اختصاصی مرکز ساخت و خدمات پرینت سه بعدی اینوفب : بازار جهانی اسکن سه بعدی در حال رونق است و انتظار می‌رود تا سال 2025 میلادی ارزش مالی انواع اسکنر سه بعدی به 10.9 میلیارد دلار برسد. این عدد، نشان‌دهنده افزایش پذیرش و اهمیت انواع اسکنر سه بعدی در صنایع مختلف است. این اسکنرها نقشی محوری در دیجیتالی کردن اشیاء دنیای واقعی با دقت و جزئیات بی‌نظیر ایفا می‌کنند و انقلابی در طراحی، ساخت و فرآیندهای کنترل کیفیت ایجاد کرده‌اند. کارکرد انواع اسکنر سه بعدی شامل طیف وسیعی از فناوری‌ها، از جمله لیزر مبتنی بر نور، نور ساختاریافته و فتوگرامتری است که هر کدام دارای مزایا و کاربردهای منحصربه‌فردی هستند.

از دستگاه‌های دستی برای اسکن در حال حرکت گرفته تا سیستم‌های ثابت که برای اندازه‌گیری‌های دقیق و اسکنرهای قابل حمل برای حفاظت از میراث فرهنگی طراحی شده‌اند، تطبیق‌پذیری و قابلیت‌های این اسکنرها در حال تغییر شکل تعامل ما با دنیای فیزیکی است. ما در این مقاله به پیچیدگی‌های مختلف انواع اسکنر سه بعدی و بررسی عملکردها، کاربردها و تأثیر تغییردهنده آن‌ها بر بخش‌های مختلف می‌پردازیم. با ما همراه باشید.

فناوری پرینت سه بعدی و اسکن سه بعدی

ابزارهای پرینت سه بعدی و انواع اسکنر سه بعدی، اجزای محوری در قلمرو ساخت و ‌‌نمونه‌سازی مدرن هستند و نحوه مفهوم سازی، طراحی و تولید اشیاء را متحول می‌کنند‌‌. این فناوری‌ها یک هم افزایی پویا را ارائه می‌دهند. انواع اسکنر ‌‌سه بعدی، ابزاری برای ثبت اشیاء دنیای واقعی به صورت دیجیتالی و ‌‌تبدیل طرح‌های دیجیتال به واقعیت فیزیکی توسط پرینت سه بعدی است.

تکنولوژی ‌‌پرینت سه بعدی

‌‌ پرینت سه بعدی که در هسته خود به عنوان تولید افزودنی نیز شناخته می‌شود، اشیاء را لایه به لایه از مدل‌های دیجیتال ‌‌می‌سازد. ‌‌این فرآیند از روش‌های کاهشی سنتی، مانند ماشین‌کاری، با ساختن مواد به جای بریدن ‌‌‌‌آن‌ها، جدا می‌شود. مواد مختلفی از جمله پلاستیک، فلزات، سرامیک و حتی مواد غذایی را ‌‌می‌توان در پرینت سه بعدی استفاده کرد که ‌‌تطبیق‌پذیری بی نظیری را در تولید ارائه می‌دهد. از نظر عملکرد، پرینت سه بعدی طی مراحلی متوالی عمل می‌کند؛ ابتدا یک مدل دیجیتال از طریق ‌‌نرم‌افزار طراحی به کمک کامپیوتر (CAD)، ‌‌ایجاد یا به دست می‌آید. در مرحله بعد، مدل به لایه‌های افقی نازک بریده می‌شود و چاپگر طبق ‌‌این مقاطع، مواد را لایه به لایه می‌گذارد تا شیء کامل شود‌‌. این رویکرد لایه به لایه امکان ساخت هندسه‌های پیچیده و طرح‌های پیچیده را با دقت و کارایی فراهم می‌کند.

مقاله پیشنهادی برای مطالعه: 8 کاربرد پرینتر سه بعدی+ 3 مزیت برتر این روش تکنولوژیک

اسکن سه بعدی

کارکرد انواع اسکنر سه بعدی، ثبت شکل و ظاهر اشیاء دنیای واقعی برای تولید بازنمایی‌های دیجیتالی است‌‌. این امکان تبدیل اشیاء فیزیکی به مدل‌های دیجیتال را فراهم می‌کند و مهندسی معکوس، کنترل کیفیت و برنامه‌های مختلف طراحی را تسهیل می‌کند. عملکرد انواع اسکنر سه بعدی شامل استفاده از تکنیک‌های مختلف از جمله اسکن لیزری، اسکن نور ساختار یافته و فتوگرامتری است‌‌. این روش‌ها از حسگرهایی برای گرفتن نقاط داده روی سطح جسم استفاده می‌کنند و یک ابر نقطه‌ای‌‌ایجاد می‌کنند که ساختار ‌‌سه بعدی آن را نشان می‌دهد. متعاقباً ‌‌این ابر نقطه پردازش شده و به یک مدل دیجیتال سازگار با ‌‌نرم‌افزار CAD تبدیل می‌شود.

مقاله پیشنهادی برای مطالعه: انواع پرینتر سه بعدی؛ 8 ابزار تکنولوژیک برتر و کاربردی

انواع اسکنرهای سه بعدی

انواع اسکنر سه بعدی شامل اسکنرهای دستی، اسکنرهای ثابت و اسکنرهای قابل حمل است. هر نوع مزیت‌های ‌‌منحصربه‌فردی از نظر دقت، سرعت و مناسب بودن کاربرد دارد. اسکنرهای دستی انعطاف پذیری و تحرک را فراهم می‌کنند، در حالی که اسکنرهای ثابت دقت بالاتری را برای ثبت هندسه‌های دقیق ارائه می‌دهند. اسکنرهای قابل حمل تعادلی بین تحرک و دقت‌‌ایجاد می‌کنند و ‌‌‌‌آن‌ها را برای طیف وسیعی از کارهای اسکن مناسب می‌کند. در نتیجه، ادغام فناوری ‌‌پرینت سه بعدی و انواع اسکنر سه بعدی، فرآیندهای تولید را بازتعریف کرده و نوآوری، ‌‌سفارشی‌سازی و کارایی را در صنایع مختلف ممکن ‌‌می‌سازد‌‌. این فناوری‌ها به پیشرفت خود ادامه می‌دهند و نویدبخش قابلیت‌ها و کاربردهای بیشتر در ‌‌آینده هستند.

مقاله پیشنهادی برای مطالعه: تعرفه، قیمت و هزینه پرینت سه بعدی

انواع اسکنر سه بعدی

“انواع اسکنر سه بعدی” فناوری‌های مختلفی را برای دریافت اطلاعات اشیاء فیزیکی در سه بعدی در بر می‌گیرد‌‌. بر این اساس، انواع اسکنر سه بعدی را ‌‌می‌توان به سه نوع اصلی تقسیم کرد؛ مبتنی بر لیزر، نور ساختاری و فتوگرامتری. اسکنرهای مبتنی بر لیزر، لیزرها را بر روی سطح جسم ساطع می‌کنند و فاصله را بر اساس زمان بازتاب لیزر اندازه‌گیری می‌کنند. اسکنرهای نور ساختاریافته الگوها را بر روی جسم نشان می‌دهند و تغییر شکل‌ها را برای تعیین شکل آن تجزیه و تحلیل می‌کنند. فتوگرامتری بر گرفتن چندین عکس از یک شی از زوایای مختلف و مثلث بندی نقاط مورد علاقه برای بازسازی فرم سه بعدی آن متکی است.

هر نوع بسته به عواملی مانند دقت، سرعت و قابلیت حمل، مزایا و محدودیت‌های خود را دارد. اسکنرهای مبتنی بر لیزر از نظر دقت عالی هستند اما ممکن است با سطوح پیچیده مشکل داشته باشند، در حالی که اسکنرهای نور ساختار یافته اسکن سریع ارائه می‌دهند اما ممکن است با سطوح بازتابنده مشکل داشته باشند. از سوی دیگر، فتوگرامتری انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری را فراهم می‌کند، اما نیازمند در نظر گرفتن دقیق شرایط نور و کالیبراسیون دوربین است.

مقاله پیشنهادی برای مطالعه: سفارش پرینت سه بعدی

اسکنرهای نور ساختاری

“اسکنرهای نور ساختاریافته: انواع اسکنرهای سه بعدی” از الگوهای نور ‌‌پیش‌بینی شده برای ثبت هندسه اجسام در سه بعدی استفاده می‌کنند‌‌. این اسکنرها با نمایش یک سری الگوهای شناخته شده بر روی سطح جسم کار می‌کنند. با تجزیه و تحلیل تغییر شکل‌‌این الگوها، اسکنر ‌‌می‌تواند شکل و عمق جسم را با دقت بالایی محاسبه کند.

از مزایای انواع اسکنر سه بعدی نور ساختاریافته ‌‌می‌توان به توانایی ‌‌‌‌آن‌ها در ثبت سریع هندسه‌های دقیق اشاره کرد که ‌‌‌‌آن‌ها را برای کارهایی که نیاز به اسکن با وضوح بالا دارند، مناسب می‌کند. علاوه بر‌‌این، ‌‌‌‌آن‌ها اغلب مقرون‌به‌صرفه‌‌تر از سایر انواع اسکنر سه بعدی هستند. با ‌‌این حال، اسکنرهای نور ساختاریافته ممکن است با سطوح بازتابنده مشکل داشته باشند و به دلیل تداخل نور طبیعی ‌‌می‌توانند در محیط‌های بیرونی کمتر موثر باشند.

نمونه‌‌ای از کاربردهای اسکنرهای نور ساختاریافته شامل کنترل کیفیت در ساخت، مهندسی معکوس، حفاظت از میراث فرهنگی و تصویربرداری پزشکی است‌‌. این اسکنرها به ویژه برای ثبت جزئیات پیچیده در اشیاء مانند اجزای مکانیکی، مصنوعات و ساختارهای آناتومیکی مفید هستند.

مقاله پیشنهادی برای مطالعه: بهترین پرینتر سه بعدی؛ هر آنچه که باید بدانید!

اسکنر لیزری

انواع اسکنر سه بعدی لیزری، یک دسته برجسته در میان انواع اسکنرهاست. از فناوری لیزر برای ثبت تصاویر سه بعدی دقیق از اشیاء فیزیکی استفاده می‌کنند‌‌. این اسکنرها بر اساس اصول زمان پرواز یا مثلث کار می‌کنند. در اسکنرهای لیزری زمان پرواز، یک پرتو لیزر به سمت جسم ساطع می‌شود و اسکنر زمان بازتاب پرتو را اندازه گیری می‌کند‌‌. این مدت زمان فاصله بین اسکنر و هر نقطه روی سطح جسم را نشان می‌دهد، بنابراین امکان‌‌ایجاد یک مدل سه بعدی دقیق را فراهم می‌کند. اسکنرهای لیزری مبتنی بر مثلث، یک الگوی لیزری را بر روی سطح جسم پخش می‌کنند. با تجزیه و تحلیل تغییر شکل‌‌این الگو، اسکنر شکل جسم را محاسبه می‌کند.

از مزایای انواع اسکنر سه بعدی لیزری ‌‌می‌توان به دقت بالای ‌‌‌‌آن‌ها اشاره کرد، به ویژه برای کاربردهایی که نیاز به اندازه گیری‌های دقیقی مانند مهندسی معکوس، کنترل کیفیت و مترولوژی صنعتی دارند. علاوه بر‌‌این، اسکنرهای لیزری ‌‌می‌توانند مواد و انواع سطوح مختلف را کنترل کنند و ‌‌‌‌آن‌ها را به ابزاری همه کاره برای طیف گسترده‌‌ای از صنایع از جمله تولید، معماری و مراقبت‌های بهداشتی تبدیل می‌کند. با‌‌این حال، اسکنرهای لیزری نیز محدودیت‌هایی دارند. ‌‌‌‌آن‌ها ممکن است با اسکن سطوح شفاف یا بسیار بازتابنده مشکل داشته باشند و سرعت اسکن ‌‌‌‌آن‌ها ممکن است در مقایسه با سایر “انواع اسکنرهای سه بعدی” مانند اسکنرهای نور ساختاریافته کندتر باشد. علاوه بر‌‌این، اسکنرهای لیزری معمولاً گران‌تر و پیچیده‌تر هستند.

نمونه کاربردهای انواع اسکنر سه بعدی لیزری، زمینه‌های متعددی را در بر می‌گیرد. در ساخت، از ‌‌‌‌آن‌ها برای کنترل کیفیت، بازرسی قطعات برای عیوب با دقت در سطح میکرون استفاده می‌شود. در معماری و ساخت و ساز، اسکنرهای لیزری به‌‌ایجاد مدل‌های سه بعدی دقیق از ساختم‌‌‌‌آن‌ها و مناظر برای اهداف طراحی و برنامه ریزی کمک می‌کنند. در مراقبت‌های بهداشتی، ‌‌‌‌آن‌ها با ثبت دقیق فرم‌های بدن به‌‌ایجاد پروتزها و ارتزهای سفارشی کمک می‌کنند. به طور خلاصه، اسکنرهای لیزری، در میان “انواع اسکنر سه بعدی”، از فناوری لیزری برای ثبت تصاویر سه بعدی دقیق از اشیاء فیزیکی استفاده می‌کنند. ‌‌‌‌آن‌ها بر اساس اصول زمان پرواز یا مثلث بندی عمل می‌کنند و دقت بالایی را ارائه می‌دهند اما با محدودیت‌هایی در مورد انواع سطح و هزینه. کاربردهای ‌‌‌‌آن‌ها از تولید و معماری تا مراقبت‌های بهداشتی را شامل می‌شود که ‌‌تطبیق‌پذیری ‌‌‌‌آن‌ها را در صنایع مختلف نشان می‌دهد.