การสร้างแบบจำลอง (Simulation) ในปัจจุบันใครจะนึกมาก่อนว่าจะสามารถสร้างผลิตภัณฑ์ต้นแบบได้ด้วยการพิมพ์ได้ในระยะเวลาอันสั้น แทนการเขียนแบบ หาวิธีทำงานขึ้นมาด้วยกระบวนการอันซับซ้อนหลายขั้นตอนกว่าจะได้ชิ้นงาน
ในวันนี้ผมจะพูดถึงองค์ประกอบที่สอง ด้วยเรื่องการพิมพ์ 3 มิติ มาดูกันว่า มันคืออะไรกันนะ (ขอพูดพอสังเขปให้เห็นภาพ ใครสนใจลองศึกษาเพิ่มเติมนะครับ)
การพิมพ์ 3 มิติ เราสามารถสร้างแบบจำลองได้ 2 แบบครับ คือแบบสร้างใหม่เลยด้วยโปรแกรมสร้างชิ้นงาน 3 มิติ และอีกแบบคือใช้เครื่องแสกนแบบ 3 มิติ กับงานที่มีแบบของจริงอยู่แล้ว จากนั้นส่งเข้าโปรแกรมสร้างแบบ 3 มิติ แล้วพิมพ์ออกทางเครื่องพิมพ์ 3 มิติ โดยเครื่องพิมพ์จะพิมพ์ชิ้นงานออกเป็นชั้นๆ ตามไฟล์ที่โปรแกรมสร้างแบบได้แบ่งชิ้นงานที่แสกนออกเป็นส่วนๆ หลายร้อยหรือหลายพันไฟล์ (การพิมพ์ 3 มิติ จริงแล้วไม่ใช่เรื่องใหม่อีกเช่นกัน มันมีประวัติการพัฒนามานานกว่า 30 ปีแล้ว แต่ปัจจุบันเป็นที่ฮีอฮามากเพราะมันเริ่มเข้าถึงระดับครัวเรือนได้ใช้ได้แล้ว
เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิตินี้ ก็ยังมีเทคโนโลยีที่นำมาใช้อีก 3 เทคโนโลยีด้วยกัน (ทีเป็นที่นิยมในตอนนี้) คือ
1. เทคโนโลยี Selective laser sintering (SLS) หรือการยิงแสงเลเซอร์
เทคโนโลยีนี้ใช้แสงเลเซอร์ที่มีพลังงานสูงในการหลอมรวมอนุภาคขนาดเล็กของพลาสติก โลหะ ผงเซรามิค หรือผงแก้วเข้าด้วยกันจนกระทั่งกลายเป็นชิ้นงานวัสดุสามมิติที่ต้องการ จดลิขสิทธิ์ได้ ดร. คาร์ล เดคการ์ด แห่งมหาวิทยาลัยเทกซัสในช่วงกลางของปี 1980 ภายใต้การสนับสนุนจาก DARPA.
2. เทคโนโลยี Fused deposition modeling (FDM) หรือการพิมพ์แบบใช้หัวฉีด
เทคโนโลยีการพิมพ์แบบใช้หัวฉีดนี้ทำงานโดยใช้เส้นใยพลาสติกหรือลวดโลหะ และส่งผ่านวัสดุนี้ไปยังหัวฉีดที่สามารถเปิดปิดการไหลได้ หัวฉีดนี้จะความร้อนเพียงพอที่จะหลอมละลายวัสดุและเคลื่อนย้ายได้ทั้งทิศทางแนวนอนและแนวตั้ง โดยกลไกการควบคุมตัวเลขที่ควบคุมโดยตรงจากโปรแกรม Computer-aided manufacturing (CAM) ถูกคิดค้นโดย สก็อต ครัมพ์ ในช่วงปลายยุค 80
3. เทคโนโลยี Stereolithography (SLA) หรือการพิมพ์โดยยิงลำแสงอุลตร้าไวโอเล็ต
เทคโนโลยีหลักที่ใช้ในการผลิต photopolymerization เพื่อผลิตชิ้นงานของแข็งขึ้นจากวัสดุเหลวได้แก่เทคโนโลยี SLA เทคโนโลยีนี้ใช้วัสดุของเหลวแบบเรซินหรือ liquid ultraviolet curable photopolymer และใช้แสงเลเซอร์อุลตร้าไวโอเล็ตในการสร้างชั้นของวัตถุทีละชั้น ในแต่ละชั้น
ลองดูตัวอย่างการพิมพ์ออกมาเป็นหุ่นได้ที่นี่ครับ https://youtu.be/Vhxh8JdsvHU
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น