Payamvdn/NorthPersian_fa_wiki huggingface dataset:
یجه افزایش توانایی برای تولید قطعات پیچیده بدون محدودیت در هندسه باعث شده که این روش نسبت به روش های قدیمی تر همچون ریخته گری و ماشین کاری پیشرفت چشمگیری داشته باشد. از مزایای استفاده از این فناوری ساخت قطعات یکپارچه و مستحکم است، به گونه ای که دیگر نیاز به مونتاژ چندین قطعه روی هم نیست. در سال های اخیر، شاهد تولید نهایی قطعات موتور فضاپیماها و موشک ها توسط چاپگرهای سه بعدی هستیم. با توجه به محدودیت های موجود در به کارگیری روش های دیگر ساخت قطعات در فضا شیوهٔ استفاده از چاپ سه بعدی روشی منحصربه فرد در ساخت قطعات موردنیاز در فضا است. بطورکلی کاهش وزن سبب کاهش سوخت در صنعت هواپیماسازی می شود. شرکت تحقیقاتی EADS موفق به تولید قطعاتی شده است که از نظر وزن بسیار سبک تر از نمونه های مشابه است. معماری. ساخت سریع جزئیات ساختمان، مدل ها و ماکت های بادوام از طراحی های مختلف معماری بهتر از هر روش دیگری با چاپ سه بعدی امکان پذیر شده است. فناوری چاپ سه بعدی به معماران و شرکت های معماری کمک می کند که به طرز حیرت انگیزی ماکتی بادوام و دقیق از مدل های طراحی شده و آرایه های مختلف طرح خود داشته باشند. معماری چاپ سه بعدی، مرزها
ی ساخت و ساز را فراتر از زمین گسترش می دهد. شرکت فاستر اند پارتنرز در همکاری با آژانس فضایی اروپا، در حال بررسی امکان ساخت زیستگاه های قمری با استفاده از چاپ سه بعدی است. طرح پیشنهادی شامل یک پایه قابل حمل است که با استفاده از خاک ماه به عنوان ماده اولیه، توسط یک چاپگر سه بعدی روباتیک به یک سازه محافظ تبدیل می شود. این فناوری نوآورانه، پتانسیل زندگی انسان در محیط های سخت مانند ماه را افزایش می دهد. نام این خودرو که نخستین خودرویی است که با این تکنولوژی ساخته شد Urbee می باشد. خودروسازی. چاپ سه بعدی نمونه طراحی شده قطعات در خودروسازی و بررسی دقیق نمونه، قبل از تولید، از کوچک ترین خطایی در تولید جلوگیری می کند و به طراحی دقیق تر تجهیزات کمک می کند. مهندسان می توانند، با چاپ سه بعدی نمونهٔ قطعات با حجم کم، بررسی های لازم را دقیق تر انجام دهند و از تولید و اشتباهات مکرر جلوگیری کنند. چاپ سه بعدی موانع نوآوری در تولید را می شکند و حرکت در راستای تولید مطمئن را سرعت می بخشد از نمونه هایی برای پرینت سه بعدی در خودروسازی می توان به شرکت Forge Motorsport اشاره کرد که قطعات پس از فروش خودروهای پرفورمنس را تولید می کند،
از پرینت سه بعدی برای نمونه سازی قطعات آنها استفاده می کند. وقتی تویوتا یاریس GR عرضه شد، مهندسان فورج متوجه چند فرصت برای بهبود طراحی مجرای ورودی شدند – جابجایی دهانه جعبه هوا و افزایش اندازه کلی قطعه – که نوسانات دمای هوای ورودی (IAT) را کاهش می دهد. پیش بینی عملکرد موتور را دشوار می کند، در حالی که دمای متوسط را به طور کلی کاهش می دهد. آنها بخش OEM را با استفاده از اسکن سه بعدی مهندسی معکوس کردند و تغییرات طراحی را به صورت مجازی در SOLIDWORKS ایجاد کردند، جایی که توانستند جریان هوا را شبیه سازی کنند. هنگامی که آنها یک مدل سه بعدی قابل اجرا داشتند، نمونه اولیه آن را با پرینت سه بعدی ساختند، که برای تأیید مکان جدید برای باز شدن جعبه هوا استفاده کردند. همان طور که در نظر گرفته شده است کار می کند و افزایش اندازه کلی قطعه با سایر اجزا یا کابل ها تداخلی ایجاد نمی کند. با تأیید تناسب اولیه، آنها این قطعه را با یک ماده قوی و مقاوم در برابر ضربه، مجدداً پرینت کردند، آن را سیاه کردند تا شبیه قسمت نهایی شود، و آن را به مشتری داد تا آزمایش کند. مشتری به مدت پنج ماه از قطعه پرینت سه بعدی در Yaris GR خود استفاده کرد و
در این مدت داده هایی را در مورد عملکرد در شرایط مختلف از جمله در مسیرها و صعودهای سربالایی جمع آوری کرد. IAT در قسمت استوک بین ۴۲–۴۵ درجه سانتیگراد متفاوت بود، با تغییرات قابل توجهی در طول دوره مسابقه مشاهده شد. با بخش بازطراحی شده، پرینت شده در رزین Tough 1500، مشتری IATها را بین ۳۵–۳۶ درجه سانتی گراد اندازه گیری کرد. همان طور که پیش بینی می شد، بخش بازطراحی شده هم دارای IAT کمتر و هم نوسانات کاهش یافته بود. با در دست داشتن این داده ها، با اطمینان از اینکه بخش آنها نسبت به طراحی OEM بهبود یافته است، فورج به سمت تولید قطعه نهایی تولید با فیبر کربن حرکت کرد. شرکت سوئدی کونیگزگ در سال ۲۰۱۴ یک ابرخودرو را معرفی کرد که بسیاری از اجزای آن از طریق تکنولوژی پرینترهای سه بعدی طراحی و اجرا شده بود. قطعات صنعتی. تولیدات صنعتی بر پایهٔ طراحی دقیق و حرفه ای قطعات استوار است. این امر نیاز به بررسی دقیق نمونه قبل از تولید دارد، که چاپگرهای سه بعدی کمک شایانی در این زمینه به تولیدکنندگان می کند. با استفاده از چاپ سه بعدی، می توان سفارش های سریع قطعات با ساختار پیچیده را با تمام جزئیات بررسی و نواقص را رفع کرد. تجهیزات نظامی
. تجهیزات نظامی دارای ساختاری پیچیده و قطعاتی ظریف و حساس است، که این امر مدل سازی و ماکت سازی طرح اولیه را مشکل می کند. با استفاده از چاپگرهای سه بعدی، می توان هر نوع قطعه ای با هر ساختاری را چاپ کرد. در طراحی های صنعتی به عنوان پیش ساز قطعات نیز از چاپگرهای سه بعدی استفاده می شود. تجهیزات پزشکی. برای تولید تجهیزات پزشکی و طراحی های دقیق در این زمینه، و همچنین تولید اندام های مصنوعی، نیاز به تولید طراحی قالب هایی با ابعاد و متریال بادوام است که چاپگرهای سه بعدی پاسخگوی این نیاز در علم پزشکی اند. محصولات ساخته شده با پرینتر سه بعدی بمنظور استفاده در بدن افراد حتماً باید از مواد زیست سازگار (بیو پلیمری) ساخته شده باشند تا باعث ایجاد واکنش های آلرژیک یا مسمویت نشوند. امروزه تعداد متریال های زیست سازگار از گذشته بیشتر شده است که به پزشکان و دندانپزشکان و همچنین طیف گسترده ای از مهندسان حوزه علوم پزشکی این امکان را می دهد محصولات اختصاصی کاملاً منطق با شرایط بیمار را چاپ و آن را برای تماس کوتاه مدت یا بلند مدت با پوست (پوشیدنی ها، تست تشخیص کوید، سمعک، تجهیزات محافظت شخصی) یا برای استفاده در داخل بدن انسان (پروتز
های مصنوعی، تعویض مفصل، ایمپلنت استخوان، فنرهای عروقی) تولید کنند. عمده ترین متریالهای زیست چاپ سه بعدی عبارتند از: رزین های دندانپزشکی و پروتز - بیوپلیمرهای فک و دندانی - متریالهای پلیمری نایلون و پلی پروپیلن - متریال فلز زیست سازگار برای ایمپلنت های دائمی. پنج شرکت از دَه تولیدکنندهٔ بزرگ ارتوپدی جهان- Stryker, Johnson &amp; Johnson, Smith &amp; Nephew, Zimmer و Biomet- برای تولید ایمپلنت های پزشکیِ زانو، باسن، ستون فقرات، مچ پا و موارد دیگر به استفاده از چاپ سه بعدی روی آورده اند. ایمپلنت های ستون فقرات جزو رایج ترین پرینتها هستند و شرکتهای NuVasive, SeaSpine, Tsunami Medical و Orthofix Medical همگی ایمپلنت های تیتانیوم متخلخل چاپی را ارائه می دهند که برای همجوشی با منطقهٔ قدامی کمر طراحی شده اند. زیست سازگاری در ایالات متحده طبق FDA (و در اتحادیه اروپا بر اساس MDCG) به سه کلاس ۱، ۲ و ۳ دسته بندی می شود. در سایر نقاط جهان، سیستم های مشابهی وجود دارد اما طبقه بندی یکسانی ندارند. برای مثال، یک محصول کلاس ۲ در ایالات متحده می تواند کلاس ۳ در چین باشد زیرا هنوز استانداردهای جهانی یکتایی برای این امر تدوین نشده
است. "کلاس ۱ راهکار پزشکی با خطر کم تا متوسط محسوب می شود که به کنترلهای عمومی نیاز دارد. تقریباً نیمی از وسایل پزشکی کلاس ۱ هستند و ۹۵ درصد آنها از هرگونه نظارتی بی نیازند. نمونه های کلی از وسایل پزشکی کلاس ۱ – که فقط پوست سالم را لمس می کنند، شامل باندهای کشی و ابزارهای جراحی دستی می شود. اگر صحبت از چاپ سه بعدی دندان پزشکی باشد، متریال های کلاس ۱ معمولاً برای محصولات آزمایشی مانند قالب های دندان پزشکی استفاده می شود." "محصولات پزشکی کلاس ۲ دارای خطر متوسط تا زیاد هستند که به کنترلهای ویژه نیاز دارند. اگر شرکت سازنده، این مواد را در FDA ثبت و فهرست کند و با الزامات مربوطه مطابقت داشته باشد، می تواند آنها را به فروش برساند. انواع ابزارهای کلاس ۲ عبارتند از منگنه های پوستی قابل حذف، ترمیم های دائمی، پر کردن قالبی دندان، کاشت و دندان مصنوعی. این ها محصولاتی هستند که به منظور تماس با خون، مایعات بدن، اندام ها، بافت ها و سلول ها طراحی شده اند." "این دو کلاس بر اساس زمان استفاده از محصول، از محدود تا طولانی مدت تا دائمی، به زیرمجموعه های a و b و c تقسیم می شوند. برای نمونه، کلاس 2a نشان می دهد که آن محصولِ کلاس
۲، برای استفادهٔ محدود مثلاً کمتر از ۲۴ ساعت، تولید شده است. زیرگروه b نشان دهندهٔ استفادهٔ طولانی مدت (۲۴ ساعت تا چند روز) و زیرگروه c نشان دهندهٔ استفادهٔ دائمی (بیش از ۳۰ روز) است." زیست سازگاری تنها یک معیار نیست، بلکه چندین معیار تحت نظارت سازمان استاندارد بین المللی (ISO) است. به طور خاص، استاندارد ۱۰۹۹۳ و زیرمجموعه های آن، انواع زیست سازگاری را نشان می دهد. برای نمونه، استاندارد ISO 10993-5 ارزیابی دربارهٔ خطرات سمی بودن مواد برای سلول های زنده (یا سمیت سلولی) است، درحالیکه ۱۰۹۹۳–۱۰ به مواد محرک یا حساسیت زا مربوط می شود. همچنین، ارزیابی هایی وجود دارد که آیا یک ماده قادر به ایجاد جهش ژنتیکی، التهابات پوستی یا سمیت گسترده است یا خیر. متریالهای جدید چاپ سه بعدی می تواند برخی یا همهٔ این استانداردها را برآورده کنند. زیست چاپ سه بعدی اصطلاحی است که در تعریف کاربرد راهکارهای چاپ سه بعدی برای تولید ساختارهای زیستی، نظیر بافت ها و اعضای بدن، استفاده می شود. زیست چاپ عمدتاً بر مبنای فنّاوری های موجودِ چاپ، نظیر چاپ جوهرافشان و لیزری، توسعه یافته است؛ با این تفاوت که در آن از جوهر زیستی (تعلیقهایی از سلولهای ز
نده و محیط کشت سلولی) استفاده می شود، و ممکن است در مایکروپیپتها یا ابزاری نظیر آن آماده شده باشد که نقش کارتریج را در چاپگر ایفا می کند. اعضا و نسوجِ حاصل از فناوری زیست چاپ سه بعدی به کمک سلول های بنیادی مشخصاً در خدمت پزشکی ترمیمی قرار می گیرند. این فناوری قادر است به بیماری که نیاز به پیوند اعضا دارند کمک شایانی کند. فناوری چاپ زیستی سه بعدی با چاپ اندام های زنده به کمک سلول های بنیادی و مواد زیستی می تواند این مشکل را حل کند. درمان نای نوزاد با استفاده از چاپگر سه بعدی زیستی. چاپ سه بعدی در عصر جدید پیشرفت بسیار داشته است و تقریباً همه گیر شده است. به طور مثال یکی از کاربردهای چاپ سه بعدی در این عرصه یک شکاف نای بوده است که در دانشگاه میشیگان برای نوزادانی که دارای نقص مادرزادی نای ضعیف بودند تولید شده است. تیم جراحی مهندسی زیستی با کمک سی تی اسکن نوزاد، آناتومی نوزاد را چاپ سه بعدی کردند تا شکاف نای را بپوشانند. بافتی از برونکوس نوزاد درون شکاف قرار می گیرد و همچنین دستگاه چاپگر سه بعدی از یک ماده مشابه نخ جراحی قابل جذب ساخته شده بود به طوریکه وقتی نای نوزاد درمان شد خودش به تدریج جذب شود. هنر. در سال
۲۰۰۵، مجله های دانشگاهی، از احتمال استفاده چاپگرهای سه بعدی در رشته های هنری خبر دادند، که توسط Martin John Callanan در دانشگاه معماری Bartlett پیگیری می شد. به مرور، چاپگرهای سه بعدی، با توانایی ارائهٔ کالاهای اختصاصی مانند قاب های موبایل دلخواه، عروسک، مجسمه و شکلات های سه بعدی محبوب تر شدند. انواع فناوری های به کارگرفته شده در چاپگر سه بعدی. در اغلب فرایندهای چاپ سه بعدی، مادهٔ اولیه عبارت است از پلاستیک نرم یا پودر فلز. معمولاً پودر در کارتریج ها یا بسترهایی جای گرفته است که در مقادیر بسیار اندکی توزیع می شود و توسط نورد یا تیغه ای بر روی بستری که آن بخش از مدل در حال ساخته شدن است تغذیه می شود. ضخامت این لایه ها، که بر روی هم می نشینند، به همان اندازهٔ ذرات پودر مادهٔ اولیه است و می تواند تا حدود ۲۰ میکرومتر نازک باشد. در چاپگر سه بعدی ساخت دانشگاه ام آی تی (MIT’s 3DP) فرایند لایه گذاری توسط دستگاهی شبیه به هدِ یک چاپگر جوهرافشان انجام می شود. بدین صورت که صفی از افشانکها پیوندهای را طبق الگویی که برنامهٔ رایانه ای تعیین کرده است توزیع می کنند، سپس لایهٔ تازه ای از پودر مادهٔ اولیه بر روی تمام نقاطی که د
ر حال ساخته شدن است پخش می شود و به همین ترتیب فرایند مزبور تکرار می شود. در هر تکرار، بسترِ سازه درست به اندازهٔ ضخامت لایهٔ جدید پایین آورده می شود. زمانی که فزایند چاپ به پایان رسید، حجم ساخته شده بالا می آید، از پودرهای اضافه پاک می شود و بعضاً سطح آن در مرحلهٔ پس تولید یک پرداخت نهایی می طلبد. چاپگرهای سه بعدی اولیه بیشتر به ساختن پیکرنماهایی نسبتاً زمخت از جنس پلاستیک، سرامیک و بعضاً گچ قادر بودند؛ اما با گذشت زمان، چاپگرهای پیشرفته تری ساخته شد که به تولید حجم هایی از جنس فلز با دقت و دوام بیشتر هم توانا شدند. استاندارد ISO/ASTM 52900، برای اولین بار، در سال ۲۰۱۵ منتشر شد و در آن هفت گونهٔ کلی برای فناوری های چاپ سه بعدی مشخص شده است: دستگاه استریو لیتوگرافی (Stereo lithography Aparatus (SLA. این روش نخستین روش در حوزهٔ چاپ سه بعدی است، که در سال ۱۹۸۸ میلادی توسط شرکت 3D SYSTEMS آمریکا، بر اساس اختراع آقای چارلز هال (Charles Hull) معرفی شد. در این روش، از رزین فوتوپلیمر برای تولید قطعات استفاده می شود، که آن را به صورت گزینشی توسط لیزری با طول موج خاص سفت می کنند. دستگاه استریولیتوگرافی از یک سکوی ساخت
تشکیل شده است، که قطعهٔ موردنظر بر روی آن ساخته می شود و در داخل یک مخزن حاوی رزین در راستای عمودی حرکت می کند. همچنین یک سیستم لیزر در بالای دستگاه قرار دارد که به همراه یک سیستم اسکن لیزر دوبعدی لکهٔ لیزر را بر روی سطح رزین در قسمت مشخص می تاباند و باعث سفت شدن آن و تشکیل قطعه می شود. قطعه به صورت لایه لایه بر روی هم ساخته می شود و به بالا می آید و ضخامت هر لایه در این روش حدوداً ۷۰ تا ۵۰۰ میکرون است. در این روش، لازم است تا در زیر قسمت هایی از قطعه که دارای زاویهٔ منفی اند ساپورت گذاری شود، که این کار توسط نرم افزارهای مربوطه انجام می شود. نیاز به ساپورت گذاری در این روش برخی محدودیت ها را در قطعات تولیدی ایجاد می کند. پردازش نور دیجیتال Digital Light Processing (DLP). این فناوری مثل استریولیتوگرافی با فوتوپلیمر کار می کند. تفاوت عمدهٔ این دو روش در منبع تابش پرتو آن هاست. در «فرایند تابش نور» از یک منبع نور معمولی استفاده می شود، به همراه یک صفحهٔ LCD یا DMD که تمام سطح مخزن حاوی رزین فوتوپلیمر را در یک لحظه تحت تأثیر قرار می دهد و در واقع هر لایه را در یک لحظه می سازد و به همین دلیل عموماً از فناوری است
ریولیتوگرافی سریع تر است. همانند استریولیتوگرافی، فناوری دی ال پی قطعاتی با دقت بسیار عالی می سازد و همچنین مشکلات مشابهی نیز دارند. یکی از مزایای این روش نسبت به استریولیتوگرافی آن است که در فرایند تابش نور به یک مخزن حاوی رزین با عمق بسیار کم نیاز است. این باعث کاهش هزینه و صرفه جویی در هدررفت مواد اولیه می شود. پردازش نمایشگر کریستال مایع (LCD) Liquid crystal display. فناوری LCD، که کمتر از دو فناوری DLP و SLA رایج است، بیشتر شبیه DLP است. در این فرایند هم تمام لایه ها روی مخزن رزین تابیده می شوند؛ اما به جای پروژکتور، از نور UV ناشی از LEDهایی استفاده می شود که از طریق یک LCD می تابند. صفحه نمایش به عنوان یک ماسک عمل می کند و فقط پیکسل های لازم برای لایهٔ فعلی را نشان می دهد. در ضمن برخلاف SLA و DLP، هیچ دستگاه خاصی برای هدایت نور لازم نیست. نور پنل های تخت LCD مستقیماً و به صورت موازی روی بستر ساخت تابیده می شوند. کیفیت پرینت با چاپگر LCD به تراکم LCD بستگی دارد، هرچه پیکسل بیشتری داشته باشد، کیفیت چاپ هم بهتر خواهد بود. مزیت LCD، در مقایسه با SLA یا DLP در قیمت کمتر می باشد ولی عیب آن؛ دقت کمتر، ریزش بی
شتر قطعه از میز کار در حین چاپ و نیز خرابی بیشتر قطعات دستگاه مثل سوختن صفحه LCD و مخزن رزین دستگاه نسبت به دو فناوری مشابه خود می باشد. فناوری استریولیتوگرافی پوششی شبیه به «استریولیتوگرافی» معمولی و «فرایند تابش نور» است، اما از روش متفاوت برای تولید قطعات استفاده می کند. در این روش، یک منبع نور گستردهٔ موازی در زیر یک فیلم کریستال ترانزیستوری و TFT قرار می گیرد. فیلم ترانزیستوری، با ایجاد لایهٔ ماسک، نور را پردازش و در نقاط مشخص از خود عبور می دهد و در دیگر نقاط از عبور نور جلوگیری می کند. ازاین رو، این روش «استریولیتوگرافی پوششی» نام گذاری شده است. چاپگر استریولیتوگرافی پوششی با رزین فوتوپلیمر قطعاتی با دقت بسیار عالی می سازد و مانند فناوری های DLP و SLA از رزین های فوتوپلیمر استفاده می کند، اما مانند آن ها مشکلات زوم و فکوس و تنطیمات کالیبره کردن نوری و پروژکتور را ندارد. ساخت قطعات با رشته های مذاب Fused Filament Fabrication (FFF). ساخت قطعات با استفاده از رشته های مذاب، که با نام تجاری اف دی ام fused deposition modeling () شناخته می شود، پرکاربردترین روش چاپ «اکستروژن ماده» است. چاپ سه بعدی از طریق ریخ
تن ترموپلاستیک مذاب (فیلامنت) و تشکیل لایه ها آسان ترین و معمول ترین فناوری های چاپ سه بعدی است. سابقاً دستگاه های FDM مثل امروز پرکاربرد نبودند و شرکت Stratasys به تولید صنعتی آن ها می پرداخت، ولی از سال ۲۰۰۹ میلادی دستگاه های خانگی و دست ساز ظهور کردند و هم اکنون با وسعت زیادی در حال پیشرفت هستند. روش کاری این دستگاه به نحوی است که یک رشتهٔ پلاستیک وارد دستگاه می شود و در دمای بالایی از نوک افشانک به صورت ذوب شده بیرون می آید و هر لایه را با این مواد مذاب شکل می دهد، استحکام لایه ها به نحوهٔ سفت شدن آن ها و میزان تماس با لایه ها قبلی بستگی دارد. این فناوری درهرصورت، برای چاپ قطعات دارای برآمدگی و فرورفتگی، به پایه های حمایتی نیاز دارد و بعد از اتمام چاپ نیز سطح آن باید پرداخت شود. انتشار ژل پلیمریزاسیون (GDP) Gel Dispensing Printing. فناوری لایه افزایشی «چاپ ژل توزیع شده» (Gel Dispensing Printing :GDP) یا چاپ بر پایه ژل (GBP:Gel Based Printing) توسط کمپانی اسرائیلی Massivit 3D ثبت اختراع شده است. این تکنیک از مواد فوتوپلیمری غلظت بالا با پخت سریع توسط تابنده ماوراء بنفش پشتیبانی می کند و می تواند فوراً در ح
ین چاپ، پرداخت (سخت) شوند. استفاده از ژل فوتوپلیمر (رزین) در این روش، تولید قطعات بسیار بزرگ توخالی با سرعت باورنکردنی که قبلاً غیرقابل تصور بود، را ممکن کرده است. "مزایای چاپ سه بعدی مبتنی بر تابش UV روی ژل فتوپلیمری:" چاپ ژل توزیع شونده، ترکیب فرآیندهای تکنیک پرتاب مواد (Material Jetting) و استریولیتوگرافی (SLA) است که در آن از نوعی رزین پرغلظت استفاده می شود و نیازی به حرارت دادن، محفظه خلاء یا ذوب شدن برای انجام فرایند اکستروژن سایر روشها را ندارد. پیشرفته ترین ژل قابل درمان با اشعه ماوراء بنفش عرضه شده توسط Massivit3D بنام سری مواد Dimengel در دستگاه پخش کننده وارد و بعداً از نازل خارج می شود. چون ژل قابل درمان با اشعه ماوراء بنفش از طریق لایه های مختلف از ساختار مخروطی توزیع کننده به بیرون رانده می شود، در ویسکوزیته ژل بر اساس نیاز هر بخش، چسبندگی و اتصال تغییر می کند (بنابراین هنگام پرینت یک قطعه بزرگ می توان چند نوع لایه گذاری متفاوت برای هر بخش تعیین کنید). لامپ LED پرداخت UV در پیرامون هدنازل توزیع کننده ثابت شده اند تا ژل بسرعت درمان شود؛ بنابراین نیاز به بافت ساپورت (نگهدارنده بخشهای آویزان) تا حد
بسیار زیادی کاهش یافته یا کلا حذف شده و در عین حال لایه گذاری محکمی نیز ایجاد می شود. یکی از مهم ترین مزایای چاپ بر پایه ژل، تولید قطعات مقیاس بزرگ که باید کاملاً توخالی باشند، است (مشکل سایر فناوریهای پرینت سه بعدی عدم امکان پرینت قطعات کاملاً توخالیست و باید بنحوی الگوهای پرشوندگی مشبک داخلی در قطعه برای جلوگیری از ریزش لایه ها ایجاد شود). ساخت قطعه بزرگ، محکم و توخالی، یک ویژگی چشمگیر برای چندین صنعت راهبردی است، بویژه صنایعی که به عناصر سبک وزن مخزنی با هندسه هرمتیک نیاز دارند مثل قطعات پتروشیمی، خودروسازی، دریایی و هوافضا. چرا می گوییم سرعت خیره کننده؟ چون چاپ ژل توزیعی، ظرفیت ساخت شی در ارتفاع ۳۵ سانتی متر / ۱۳٫۷ اینچ در هر ساعت را فراهم کرده است. از آنجاییکه چاپ ژل پیشرفته دارای معیارهای ویسکوزیته بالایی است، می توانید بسرعت دیوارها، سقف پهن یا منحنی و هندسه کج بلند را بدون هیچ گونه ساختار پشتیبانی (یا با کمترین میزان) بسازید. مقایسه GDP با فناوری مرسوم و ارزانتر FDM/FFF نشان می دهد که حداقل سه برابر سریعتر از چاپگرهای سه بعدی FDM بزرگ است فناوری GDP تولید پروتوتایپ سرعت بالایی را ارائه می دهد و برای
نمونه سازی صنعتی در مقیاس بزرگ بسیار سودمند است. در عین حال ماکتهای معماری، المانهای بزرگ شهری و نمایشگاهی یا پروتوتایپهای مبلمان و دکوراسیون داخلی را می توان بسرعت در یک شات چاپ کرد. دپارتمانهای مدلسازی بدنه خودرو و قطعات صنایع دریایی مثل بدنه قایقهای لوکس تفریحی از مزایای چاپ فوتوپلیمر ژل بهره می برند، زیرا کیفیت چاپ ثابت و استحکام خوبی ارائه می دهد. تف جوشی گزینشی لیزر (Selective Laser Sintering (SLS. تف جوشی گزینشی لیزر به کمک یک لیزر و ذوب و سپس جامد کردن لایه ها از مواد اولیه پودری محصول نهایی را شکل می دهد. در این فرایند، به جای هدِ افشانک ها و پیوندهٔ مایع، اشعه های به دقت هدایت شده ای از لیزر داریم که با ایجاد حرارت پودر را در نقاط مختلف، بنا به اقتضای طرح، می گدازند و می سوزانند. چاپگرهای اس ال اس معمولاً با مواد اولیه ای از جنس پودر پلاستیک، یا آمیخته ای از فلز و پیونده کار می کنند؛ که در مورد دوم، ممکن است لازم باشد شیء چاپ شده، برای رسیدن به استحکام بیشتر، در کوره حرارت ببیند و سپس براده برداری و صاف کاری شود. این نوع چاپگر دارای دو بستر است که، هنگام شروع فرایند چاپ، لیزر طرح اولین لایه از جسم ر
ا روی پودر می اندازد و سطح ماده تف جوش می شود. مادامی که اولین لایه مستحکم شد یکی از بسترها به آرامی پایین می آید و بستر دیگر که در جهت عکس (بالا) حرکت می کند و با کمک غلتک یک لایه از پودر را روی بستر دیگر به صورت همگون پخش می کند و سپس روی لایهٔ جدید لیزر دوباره اقدام به تف جوشی می کند و با ادامهٔ این روند به محصول نهایی می رسیم. تف جوشی گزینشی سرد فلز (Metal SLS: Cold Metal Fusion (CMF. روش جدیدی است که بمنظور تولید مقرون بصرفه تر قطعات آلیاژی فلزی با کمک چاپگرهای پلیمری SLS معمولی توسعه یافته است. فناوری همجوسی انتخابی سرد پودر فلزی CMF توسط برند آلمانی Headmade Materials در سال ۲۰۲۱ اختراع و تجاری شد. آنها اولین پودر فلز ثبت شده تکنیک Cold Metal Fusion را به بازار جهانی ارائه کرده اند. ذرات فلزی این متریال با لایه نازکی از پلیمر پوشانده شده اند که در طی فرایند چاپ سه بعدی SLS به یکدیگر متصل می گردند و برای تناسب یکپارچه با عملکردهای روزمره اکثر دستگاه SLS موجود توسعه یافته است. مجموعه ای از شرکتهایی که برای ایجاد اکوسیستم CMF به یکدیگر پیوسته اند، ColdMetalFusion Alliance (اتحاد کُلد فیوژن) نامیده شده است
(فعلا برندهای خاصی «تأیید شده اند»، اما بعداً تعداد سازندگان سازگار با این ماده بیشتر خواهد شد). تمایز این تکنیک آنست که چاپگرهای SLS با قیمت پایین تری نسبت به اکثر پرینترهای فلزی شروع می شوند و حالا می توانند از حوزه پلیمر نایلون، به فلزاتی از جمله فولاد ضدزنگ (316L، 17-4PH)، تیتانیوم پیشروی کنند. تف جوشی سرعت بالا (High Speed Sintering). HSS نوعی روش چاپ سه بعدی بایندرجت پودر پلیمری (بهمراه گرما) می باشد؛ بر خلاف فرآیندهای مرسوم بستر پودری، ذوب با استفاده از تکنولوژی پیچیده لیزری انجام نمی شود، بلکه با استفاده از چسبهای واکنشگر حرارتی (RAM) و بصورت پیکسلی دقیق در یک رندر بزرگ انجام می شود (حداکثر سرعت پرینت ۵۴٫۰۰۰ میلیمتر مربع در ثانیه). تکنولوژی HSS توسط محققان دانشگاه شفیلد (Sheffield)، دانشگاه لوفبرو (Loughbrough)، انجمن علمی فرانهوفر (Fraunhofer)، دانشگاه بایروت (Bayreuth)، کمپانی XAAR (شرکتی متخصص در فناوریهای پیشرفته جوهرافشان: InkJet) و شرکت VoxelJet (سازنده پرینترهای سه بعدی بزرگ پلیمری) توسعه شده است. همجوشی سرعت بالا (HSS) شبیه به روش ذوب لیزری پودر پلی آمید (SLS) است اما بدون زمان طولانی Cure تک
نقطه ای لیزر. HSS، مزایای پلیمرها را با سرعت تولید بسیار بالاتر و تنوع مواد ادغام نموده است. کیفیت سطح خوب و تعریف دقیق لبه هندسی در تکنولوژی HSS جایگزینی برای قالب سازی تزریق پلاستیک ارائه می دهد. تف جوشی مستقیم لیزر فلز Direct Metal Laser Sintering (DMLS). مراحل پس تولید تف جوشی گزینشی لیزر می تواند در شیوهٔ تف جوشی مستقیم لیزر فلز تقلیل یابد. در این شیوه اشعهٔ نیرومندی از لیزر با ذوب کردن پودر نرمی از فلز آن را به شکلی یکپارچه و کمال یافته تر بدل می کند ـ بی آنکه از هیچ پیوندهای در این فرایند استفاده شود. ذوب با پرتو الکترون (Electron Beam Melting (EBM. نوع دیگر این چاپگرها ذوب پرتو الکترون نام دارد. این فناوری نوع دیگری از تولید افزایشی برای قطعات فلزی است که در ابتدای قرن حاضر توسط Arcam AB ساخته شد. در این روش نیز مادهٔ اولیه به صورت پودر است. ولی دستگاه لیزر جای خودش را به تفنگ الکترونی می دهد، که از طریق پرتاب پرقدرت الکترون ها به مادهٔ اولیه در شرایط خلأ فرایند چاپ سه بعدی انجام می شود. مادهٔ اولیه، در ذوب پرتو الکترون، پودر فلزی است که در اثر تابش پرتو الکترونی که توسط کامپیوتر کنترل می شود، ذوب و
لایه به لایه تا تشکیل نهایی قطعه ادامه می یابد. برخلاف تف جوشی لیزر در این روش پودر فلزی به طور کامل ذوب می شود. این روند معمولاً در دماهای بالا (تا ۱۰۰۰ درجهٔ سانتی گراد) انجام می شود. ماده پرانی (DOD) Material Jetting (PolyJet and MultiJet Modeling - Drop on Demand. این فناوری ها شباهت زیادی به فناوری های جوهرافشان دارند؛ با این تفاوت که به جای جوهرافشانی روی کاغذ، این مدل از چاپگرهای سه بعدی لایه های فوتوپلیمر را روی یک سینی ساخت (build tray) پخش می کنند و سپس با پرتو فرابنفش آن را درست می کند. انواع روشهای DOD یا MJ عبارتند از: PolyJet - SAF - NPJ - BinderJet. Poly Jet (پلی جت): پرتاب چندگانه مواد فوتوپلیمری (رزین). روش پرتاب چندگانه مواد مایع که توسط Objet Ltd (). در سال ۱۹۹۹ تحت نام PolyJet (که در سال ۲۰۱۲ با Stratasys ادغام شد) ثبت شد، ترکیبی از فناوری جوهرافشان و استفاده از فتوپلیمرها است. فناوری جوهر افشان توسط پرینترهای دو بعدی معمولی روی کاغذ استفاده می شود در حالی که فوتوپلیمرها موادی هستند که در معرض اشعه ماوراء بنفش سخت می شوند. این فناوری مزایای زیادی دارد، از جمله وضوح عالی (تا ۰٫۰۱۶ میلی متر)
، سطوح صاف (بدون اثر پلکانی برخلاف اشیاء چاپ شده با فناوری FDM) و انتخاب گسترده مواد و رنگ ها برای هزینه و زمان چاپ نسبتاً کم. هنگام تکرار این فرایند، این لایه های نازک بر روی سینیِ ساخت یک شیء دقیق را می سازند، که در آن برآمدگی ها و فرم های پیچیده نیاز به ساپورت (ساختار نگهدارنده) دارند. به این منظور، از یک مادهٔ پشتیان ژل مانند که موقتاً به قطعهٔ محصول می چسبد و به راحتی بعد از چاپ با فشار آب جدا می شود استفاده می شود. منبع شبیه به روش پرینترهای جوهرافشان کار می کند. بنام «فوتوپلیمر پلی جت ماتریکس» هم معروف است. در این روشب به جای مخزن رزین استریولیتوگرافی، چندین لایه فوتوپلیمر روی هم انباشته می شوند تا یک جسم جامد را بسازند. در واقع Print Head صدها قطره بسیار کوچک فتوپلیمر رزین را بیرون می دهد و سپس با استفاده از نور فرابنفش (UV) آنها را پرداخت کرده و استحکام می بخشد. پس از این که یک لایه انباشته و پرداخت شد، بستر چاپ به اندازه ضخامت یک لایه پایین می آید و همان فرایند تکرار می شود تا زمانی که جسم سه بعدی ساخته شود. فناوری Poly Jet بخاطر واقع گرایی برجسته و زیبایی نفس گیرش، مشهور شده است. این فناوری ترکیب ف