اختصاصی مرکز ساخت و خدمات پرینت سه بعدی اینوفب: امروزه محصولات پرینت سه بعدی، با مزایای بی‌شماری که برای هر دو طرف تولیدکننده و مصرفکننده به ارمغان می‌آورند، محبوبیت فراوانی در تمام صنایع ایجاد کرده‌اند. قابلیت سفارشی‌سازی محصولات، افزایش سرعت تولید، کیفیت بالا، عملکرد مناسب و در عین حال توجه به جزئیات و معیارهای زیبایی‌شناختی در طراحی و اجرا از مزایای اصلی محصولات پرینت سه بعدی محسوب می‌شوند. با توجه به افزایش همه روزه کاربرد این تکنولوژی، در این مقاله به کاربرد محصولات پرینت سه بعدی در صنایع مختلف می‌پردازیم.
مزایای محصولات پرینت سه بعدی سفارشی
امروزه ارائه یک تعریف جهانی از کالای مصرفی آسان نیست. فهرستی طولانی از نیازها و محصولات مصرفی وجود دارد؛ اعم از نیازهای اولیه مثل مواد غذایی که به طور متداول و روزمره به کار می‌بریم یا محصولات بادوام و پیشرفته مانند اتومبیل یا دستگاه‌های الکترونیکی و … . فقط در مورد یک چیز می‌توان با اطمینان صحبت کرد؛ اینکه محصولات به مصرفکننده نهایی عرضه و فروخته می‌شود و مصرفکننده نهایی در جستجوی محصولی است که مناسب نیاز و مطابق با خواسته‌های خود باشد.
اگر روش تولیدی وجود داشته باشد که گزینه‌های سفارشی‌سازی برای کالاهای مصرفی را ارائه دهد، آن پرینت سه بعدی است. محصولات پرینت سه بعدی حتی در برخی موارد این فرصت را در اختیار مصرفکننده قرار می‌دهد تا در فرآیند ساخت محصول نهایی مشارکت کند؛ برای مثال در صنعت کفش، پس از اسکن پاهای متقاضی، کفش ورزشی سفارشی تولید می‌شود.
به لطف تکنولوژی تولید به روش افزودن لایه‌ای مواد، بخش کالاهای مصرفی می‌تواند محصولات پرینت سه بعدی سفارشی ارزشمندی را عرضه کند؛ این محصولات سفارشی نسبت به محصولاتی که با سایر روش‌های ساخت تولید شده‌اند، کارآمدتر، راحت‌تر و کاربردی‌تر هستند و در عین حال بیشتر با معیارهای زیبایی‌شناختی تطابق دارند. اینجاست که ارزش افزوده محصولات پرینت سه بعدی بیشتر نمایان می‌شود.
این تکنولوژی عملکرد محصولات را بهبود می‌بخشد و در عین حال به نیازهای مصرف کننده نهایی احترام می‌گذارد. اما چگونه می‌توان این تکنولوژی را در عمل به کار گرفت؟ بیایید به چند نمونه از محصولات پرینت سه بعدی در صنایع کلیدی همچون نساجی، تولیدی کفش، عینک‌سازی، لوازم آرایشی، ورزشی و خودرو نگاهی بیندازیم. البته نباید فراموش کنیم که این لیست کامل نیست، چرا که محصولات پرینت سه بعدی بسیاری در بازار وجود دارد!
تولید عینک سفارشی
یکی از هیجان‌انگیزترین جنبه‌های محصولات پرینت سه‌بعدی، سفارشی‌سازی کالاهای مصرفی و تولید و تنظیم یک محصول متناسب با بدن هر فرد است. در صنعت عینک، سفارشی‌سازی عینک طبی یا آفتابی با پرینت سه بعدی به این معنی است که با اسکن صورت خود، می‌توانید یک قاب سفارشی و منحصر‌به‌فرد تولید کنید. شرکت اسپانیایی Horizons Optical یا شرکت آلمانی Youmawo ، دو نمونه از تولیدکنندگان مطرح عینک با استفاده از این تکنولوژی هستند.
فرآیند تولید محصولات پرینت سه بعدی همچون عینک بسیار ساده است. هر دو سازنده برای جمع‌آوری داده‌های بیومتریک، صورت مشتری را به صورت سه بعدی اسکن می‌کنند. سپس با استفاده از نرم‌افزار، مشتری می‌تواند به صورت مجازی عینک‌ها را امتحان کند و از میان طیف رنگ و طرح فریم‌ها، عینک مناسب خود را انتخاب کند. عینک انتخابی در مورد Horizons Optical با استفاده از فناوری MJF HP پرینت می‌شود، در حالی که Youmawo به فناوری SLS EOS متکی است. مزیت استفاده از تولید افزودنی در این زمینه، به دست آوردن محصولات پرینت سه بعدی در زمانی کوتاه، با طرح‌های پیچیده‌تر و مواد سبک‌تر و قوی‌تر است.
پرینت سه بعدی در تولید کفش
وقتی صحبت از کفش می‌شود، اولین چیزی که باید به یاد داشته باشیم، منحصر‌به‌فرد بودن هر پا و همچنین اهمیت سایز و راحتی کفش است. این واقعیت که شکل و اندازه پاهای بی‌شماری وجود دارد، پیدا کردن کفش مناسب را برای برخی افراد بسیار دشوار می‌کند. اینجاست که محصولات پرینت سه بعدی وارد عرصه می‌شوند و فرصت شخصی‌سازی را در صنعت تولید کفش به ارمغان می‌آورند. در حال حاضر چند معیار اساسی وجود دارد که ثابت می‌کند یک کفش چقدر برای سلامت پای انسان مهم است!
گروهی از دانشجویان اسپانیایی در مدرسه طراحی Elisava، کفش کوهنوردی Athos را طراحی کردند که با در نظر گرفتن نیازهای خاص کاربر، عملکرد و راحتی بهتری را به کوهنوردان آماتور و حرفه‌ای ارائه می‌کرد. همچنین در زمینه رقص کلاسیک، شرکت Act’ble ، یک کفش تولیدی با پرینت سه بعدی منتشر کرد. ایده اصلی این بود که کفش‌های باله، که در حال حاضر به سرعت خراب می‌شوند، از یک محصول یک‌بار مصرف، به یک کفش پایدار و بادوام تبدیل شوند و در عین حال به فردیت پوشنده آن توجه کنند.
در زمینه کفی، Wiivv و دکتر Scholl، سرآمد بازار در مراقبت از پا محسوب می‌شوند؛ این دو شرکت با استفاده از اپلیکیشن گوشی هوشمند خود به موفقیت دست یافتند. در اینجا، مشتریان می‌توانند پای خود را مستقیماً از خانه اسکن کنند و سپس یک کفی شخصی‌سازی‌شده با پرینت سه بعدی که با 400 نقطه روی پای آن‌ها اندازه‌گیری شده است، سفارش دهند. برای کشف دنیای وسیع پرینت سه بعدی در این زمینه به این مقاله سر بزنید: پرینت سه بعدی زیره و کفش
محصولات پرینت سه بعدی در صنعت مد و فشن
مد صنعتی است که در بین طراحان و مصرف‌کنندگان به خاطر اتصالات عجیب و غریب در دوخت لباس و تلاش مداوم برای اصالت در طراحی شناخته شده‌است. با محبوبیت «مد سریع» و رواج مصرف‌گرایی، محصولات پرینت سه بعدی می‌توانند گزینه‌های جایگزینی را ارائه دهند. هر دو طرف عرضه و تقاضا می‌توانند از این فناوری برای اثبات فردیت خلاقانه خود در ساخت اقلام منحصر‌به‌فرد استفاده کنند. به عنوان مثال، میراندا مارکز، طراح اسپانیایی، معتقد است مصرف‌کنندگان باید بتوانند لباس‌های خود را با استفاده از این فناوری در خانه پرینت کنند؛ وب سایت او، این قابلیت را ارائه می‌دهد.
همچنین لباس‌ها و سایر محصولات پرینت سه بعدی در بخش مد و فشن، بر اساس اسکن بدن مشتری موجود است. موزه هنر مدرن (MoMA) در نیویورک، طرحی با به‌کارگیری پرینت سه بعدی توسط جسیکا روزنکرانتز و جسی لوئیس روزنبرگ ارائه می‌دهد؛ این طرح به “لباس سینماتیک” معروف است. فرآیند تولید این طرح از چند مرحله ساده تشکیل شده است؛ پس از اسکن بدن مشتری، پارچه به صورت دیجیتالی بر روی بدن قرار می‌گیرد و با استفاده از نایلون منعطف لیزری انتخابی (SLS) به صورت یک لباس تولید می‌شود. به این ترتیب می‌توان لباس را مطابق با خواسته‌های زیبایی‌شناختی و تناسب اندام مشتری عرضه کرد.
نمونه دیگری از مدهای سطح بالا از طرف این دو طراح، پروژه “لباس گلبرگ‌های سینماتیک” است؛ این لباس توسط موزه هنرهای زیبا، بوستون (MFA) سفارش داده شده‌است. این لباس هم تناسب سفارشی را با توجه به فرد ارائه می‌دهد و دارای 1600 قطعه منحصر‌به‌فرد است که با بیش از 2600 لولا به هم متصل شده‌اند. با وجود طراحی پیچیده، لباس به محض خروج از دستگاه پرینت سه بعدی، کاملاً آماده پوشیدن است.
پرینت سه بعدی در طراحی ساعت
بخش دیگری که محصولات پرینت سه بعدی امکان سفارشی‌سازی بهتری را فراهم می‌کنند، صنعتتولید ساعت است. با رشد چشمگیر محصولات پرینت سه بعدی در سال‌های اخیر، بسیاری از طراحان ساعت به این تکنولوژی روی آورده‌اند. طراحان با به کارگیری این روش ساخت می‌توانند، با حفظ کیفیت خوب، کالاهای مصرفی را سریع‌تر طراحی و تولید کنند.
اما چرا پرینت سه بعدی؟ همانطور که در بخش‌های دیگر می‌بینیم، این فناوری، امکان کاهش مواد مصرفی را در اختیار ساعت‌سازان قرار می‌دهد و به این ترتیب، ضایعات را به حداقل رسانده و صنعت تولید ساعت را به فرآیندی پایدار تبدیل می‌کند. بسته به هدف و درجه سفارشی‌سازی مورد نظر مصرفکننده، باید از یکی از روش‌های تولید افزودنی استفاده کرد.
به عنوان مثال، شرکت سوئیسی SevenFriday از Multi Jet Fusion برای تولید یک مدل ساعت اصلی با طراحی چشمگیر و منحصر‌به‌فرد، به نام FREE-D ، استفاده کرده‌است. به لطف استفاده از PA11، این شرکت قادر به تولید قطعات ارگانیک، سبک و بادوام و در عین حال با کیفیت بالا می‌باشد. از سوی دیگر، برند ایتالیایی Aion Watch، در حال توسعه سبک‌ترین ساعت‌های خودکار جهان است.
این ساعت‌های پرینت سه‌بعدی با وزن تنها 26 گرم، دارای ساختار لانه زنبوری داخلی هستند؛ این ساختار لانه زنبوری با حفظ استحکام لازم، وزن را تا 200 درصد کاهش می‌دهند. علاوه بر سبکی و استحکام مکانیکی بالای ساعت‌های تولیدی با این روش، می‌توان به عایق حرارتی بالا، به عنوان یکی از خواص فیبر کربن، هم اشاره کرد. این ویژگی امکان استفاده از مواد با کارایی بالا برای افزایش مزایای محصولات سفارشی را برجسته می‌کند.
محصولات پرینت سه بعدی در لوازم آرایشی
یکی از بخش‌هایی که ممکن است انتظار حضور محصولات پرینت سه بعدی را نداشته باشید، لوازم آرایشی است. با این حال، پرینت سه بعدی در حوزه شخصی‌سازی لوازم آرایشی-بهداشتی شروع به فعالیت کرده و این فعالیت‌ها به روش‌های مختلف انجام شده‌است. یکی از غیرمنتظره‌ترین کاربردهای این تکنولوژی، مربوط به مسابقات فرمول 1 است. در سال 2020 میلادی، بخش اصلی ورزش‌های موتوری از پرینت سه بعدی برای ساخت بطری‌های عطر متمایز استفاده می‌کرد. این سه بطری از بخش خودرو الهام گرفته شده بودند و در آن زمان به دلیل طراحی‌های پیچیده و جالب خود مورد تحسین قرار گرفتند؛ زیرا امکانات گسترده ممکن با AM را نشان می‌دادند. اما بسته‌بندی محصولات و ساخت بطری، تنها روش استفاده از تکنولوژی سه بعدی در لوازم آرایشی نیست.
مثال دیگری که می‌توانیم به آن اشاره کنیم، مربوط به شرکت دیور است. این برند زیبایی به اسکن سه بعدی روی آورد تا مراقبت پوستی مناسب را برای هر مشتری خود به ارمغان آورد. این کار از طریق دستگاهی به نام Eve V انجام شد. در این دستگاه، هر فرد تجزیه و تحلیل شخصی از پوست خود، از جمله اندازه‌گیری مواردی مانند افتادگی پوست، گودی چشم و چین و چروک را دریافت می‌کند. سپس از این تجزیه و تحلیل برای تعیین روتین مراقبت پوستی مناسب (با تمرکز بر دو مشکل پوستی اصلی) با کمک هوش مصنوعی استفاده می‌شود. این درجه از شخصی‌سازی برای هر کاربر، تنها با اسکن سه بعدی امکان پذیر است.
محصولات پرینت سه بعدی؛ عامل افزایش عملکرد ورزشی
تولید افزودنی بارها و بارها در سال‌های اخیر ثابت کرده است که این فناوری چقدر می‌تواند برای ورزشکاران مفید باشد. تجهیزات هر رشته ورزشی را می‌توان برای رفع نیازهای یک ورزشکار سفارشی کرد و سطوح بالاتری از راحتی را ارائه داد. علاوه بر این، وزن تجهیزات محصولات پرینت سه بعدی به مراتب کاهش می‌یابد. این امر به ویژه در ورزش‌های سرعتی بسیار حائز اهمیت است. بنابراین به طور کلی، این فناوری به بهبود عملکرد کمک می‌کند.
مثال کربن به خوبی نشان می‌دهد که چگونه می‌توان از تولید افزودنی در ورزش استفاده کرد. این شرکت، پوسته‌های کلاه ایمنی سفارشی‌شده بازیکنان NFL را برای Riddel، یک تولیدکننده کالاهای ورزشی، پرینت کرد. این کلاه‌ها به دلیل ساختار مشبک خود از کلاه ایمنی معمولی متمایز هستند. علاوه بر گزینه سفارشی‌سازی، الاستومر مورد استفاده در این کلاه‌ها، با فراهم‌سازی میزان ضربه‌گیری بیشتر، از سلامت کاربر در برابر ضربه محافظت می‌کند.
مثال دیگر، تولیدکننده دوچرخه کالیفرنیایی Superstrata است که در سال 2021 میلادی یک قاب فیبر کربنی را روانه بازار کرد. این قاب با وزن 1.7 کیلوگرم، علاوه بر وزن بسیار سبک، استقامت بالایی را فراهم می‌کند. گفته می‌شود که قاب دوچرخه 61 برابر قوی‌تر از فولاد است. این قطعه در یک فرآیند واحد با استفاده از فناوری DED Arevo پرینت شد. طبق گفته سازنده، حداکثر 500000 پیکربندی مختلف برای تولید امکان‌پذیر است و می‌توان آن‌ها را در فروشگاه آنلاین شرکت انتخاب کرد.
محصولات پرینت سه بعدی در صنعت خودروسازی
در دنیای خودرو، استفاده از تولید مواد افزودنی برای سفارشی‌سازی وسایل نقلیه امری عادی است. همانطور که احتمالاً می‌دانید، افزودن لوازم جانبی، ارتقاء یا تغییر قطعات خودرو معمولاً فرآیندی بسیار پر هزینه است. بنابراین روی آوردن به محصولات پرینت سه بعدی بهترین گزینه برای کاهش هزینه است.
این فناوری‌ها به مالکان خودرو اجازه می‌دهد تا قطعات منحصر‌به‌فرد و سفارشی‌شده برای وسایل نقلیه خود استفاده کنند؛ قطعات جانبی تزئینی و قطعات کاربردی اصلی، توسط این فناوری قابل تولید است. سبکی بیشتر و انعطاف‌پذیری زیاد در بخش طراحی فرم و دقت در جزئیات از مزایای محصولات پرینت سه بعدی در این صنعت است. این تکنولوژی یک راه حل مقرون به صرفه، در دسترس و پایدار است که منجر به بهبود تجربه رانندگی می‌شود.
نمونه‌ای از این را می‌توان در برند فورد یافت، که فایل‌های سه بعدی برای سفارشی‌سازی مدل Maverick را در دسترس قرار داده است و بدون استثناء به همه رانندگان اجازه می‌دهد تا قطعات سیستم« FITS » خود را پرینت سه‌بعدی کنند. این هشت اسلات ذخیره‌سازی، برای اتصال لوازم جانبی در قسمت مرکزی یا زیر صندلی‌ها، با توجه به نیاز و ترجیحات کاربران ارائه می‌شود.
از سوی دیگر، شرکت پژو نیز چندان عقب نمانده است و راه‌حل سفارشی‌سازی خودرو را از طریق لوازم جانبی خوشایند، سبک و با کاربری آسان ارائه می‌دهد؛ این محصولات پرینت سه بعدی سفارشی از طریق فروشگاه LIFESTYLE و بر اساس تحقیق صورت گرفته در مورد نیاز و ترجیحات کاربران، تولید و فروخته می‌شود. بدین ترتیب این شرکت، بیشترین راحتی ممکن را در خودروهای خود از طریق استفاده از تکنولوژی پرینت سه بعدی ایجاد می‌کند.
محصولات پرینت سه بعدی در صنعت تولید مبلمان
در دنیای پرینت سه بعدی، همیشه راه‌های جدیدی برای ساختن محصولات وجود دارد؛ چه با تکنولوژی جدید و چه مواد جدید، صنعت همیشه به دنبال نوآوری است. شرکت Krill Design، یک مثال بارز در این مورد است. در واقع، این استارت آپ میلانی موفق به تولید محصولات پرینت سه بعدی در صنعت مبلمان با استفاده از موادی چون پوست پرتقال، پوست لیمو و تفاله قهوه می‌شود. بله، درست است! این استارتاپ از زباله‌های غذایی برای طراحی مبلمان داخلی، از جمله لامپ‌ها یا حتی گلدان‌های گل و …، استفاده می‌کند.
فرآیند تولید و استخراج ماده‌ای با قابلیت پرینت، به نام Rekrill ، برای هر نوع زباله یکسان است. اولین مرحله خشک‌سازی ضایعات و سپس خردسازی آن برای میکرونیزه شدن مواد است. در نهایت، گلوله به دست آمده توسط پرینترهای سه بعدی Prusa و Creality FDM گرم شده و به حالت رشته‌ای تبدیل می‌شود. این تکنیک تولید، نمونه‌ای از تولید دوستدار محیط زیستی است؛ زیرا استفاده از پلاستیک را محدود می‌کند و همه مواد مصرفی در این روش، 100٪ بازیافتی، زیست تخریب‌پذیر و قابل کمپوست هستند.
استیل کیس، یکی از تولیدکنندگان اصلی مبلمان اداری است. این شرکت به تولید مواد افزودنی روی آورد تا نسخه جدیدی از SILQ، صندلی اداری متفاوت خود را ایجاد کند. این صندلی با هدف سازگاری بیشتر با مورفولوژی کاربر و بهبود عملکرد و راحتی طراحی شد. این شرکت برای بهره‌مندی از تکنولوژی پرینت سه بعدی با شرکت‌های Fast Radius و Carbon همکاری کرد.
به لطف این فناوری‌ها، دسته‌های بازو با ساختار مشبک را می‌توان پرینت سه بعدی کرد. توجه به جزئیات و تقسیم‌بندی محصول به چهار منطقه باعث شده تا هر قسمت برای انطباق با رفتار کاربر طراحی شود. بنابراین صندلی بسته به موقعیت فرد راحت‌تر خواهد بود. به عنوان مثال، اگر کاربر آرنج خود را پایین بیاورد یا بازوی خود را به طور کامل دراز کند، SILQ ، نحوه نشستن کاربر را تغییر خواهد داد. علاوه بر این، استفاده از پرینت سه بعدی در ساخت صندلی اداری، باعث صرفه جویی 70 درصدی در مواد شده است.
مقالات پیشنهادی:
منبع: 3dnatives.com