ในโลกของ 3D เทคโนโลยีการพิมพ์ ปริมาณการสร้างเป็นแนวคิดหลักที่กำหนดขนาดทางกายภาพสูงสุดที่ 3D เครื่องพิมพ์สามารถผลิตได้ บทความนี้จะพาคุณไปดูความสำคัญของปริมาณการสร้างและการใช้งานใน 3D การพิมพ์เพื่อให้ผู้บริโภคอ้างอิงเมื่อทำการซื้อ
Build Volume คืออะไร?
Build Volume หมายถึงขนาดทางกายภาพสูงสุดที่ 3D เครื่องพิมพ์สามารถพิมพ์งานได้ทีละงาน โดยปกติจะกำหนดโดยค่าการวัดสามค่า ได้แก่ ความกว้าง (แกน X) ความลึก (แกน Y) และความสูง (แกน Z) โดยสรุปแล้ว ปริมาตรการสร้างคือ "พื้นที่ทำงาน" ของ 3D เครื่องพิมพ์.
คำอธิบายยอดนิยม:
การเปรียบเทียบ 3D เครื่องพิมพ์เป็นกล่องมหัศจรรย์ ปริมาตรของการประกอบคือขนาดของของเล่นชิ้นใหญ่ที่สุดที่สามารถผลิตได้ในครั้งเดียว หากของเล่นมีขนาดใหญ่กว่ากล่อง จะต้องผลิตเป็นบล็อกก่อนประกอบ
ความสำคัญของปริมาณการผลิตอยู่ที่การกำหนดขนาดของวัตถุที่สามารถสร้างได้ในครั้งเดียว สำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานยนต์ อวกาศ และการดูแลสุขภาพ ปริมาณการผลิตที่มากขึ้นจะช่วยให้ผลิตชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่และซับซ้อนมากขึ้นได้โดยไม่ต้องประกอบ ซึ่งจะช่วยประหยัดเวลาและปรับปรุงความสมบูรณ์ของโครงสร้างของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ปริมาณการผลิตมีความสำคัญต่อการเลือกผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสม 3D เครื่องพิมพ์ ไม่เพียงแต่จำกัดขนาดของวัตถุที่สามารถพิมพ์ได้เท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อประสิทธิภาพและต้นทุนของการพิมพ์ด้วย ตัวอย่างเช่น ปริมาณการผลิตที่มากทำให้สามารถพิมพ์ชิ้นส่วนขนาดใหญ่ได้ในครั้งเดียว ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการประกอบ แต่ก็อาจหมายถึงการใช้ปริมาณวัสดุที่มากขึ้นและเวลาในการพิมพ์ที่นานขึ้นด้วย
หมายเหตุ
โดยทั่วไป ยิ่งเครื่องพิมพ์มีขนาดใหญ่ ต้นทุนการซื้อและต้นทุนวัสดุที่ต้องใช้ก็จะสูงขึ้น นอกจากนี้ งานพิมพ์จำนวนมากไม่เพียงแต่ใช้เวลานานขึ้นเท่านั้น แต่ยังมีความเสี่ยงที่จะเกิดความล้มเหลวระหว่างกระบวนการพิมพ์อีกด้วย ดังนั้น แม้ว่าปริมาณงานพิมพ์จำนวนมากจะมีประโยชน์มากสำหรับสถานการณ์การใช้งานเฉพาะ แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าจำเป็นหรือเหมาะสำหรับโครงการทั้งหมด
การใช้งานจริง
เมื่อสำรวจข้อจำกัดของความแตกต่าง 3D เทคโนโลยีการพิมพ์บนปริมาณการพิมพ์ เราสามารถเริ่มต้นด้วยเทคโนโลยีกระแสหลักสามประการ ได้แก่ FDM (fused deposition modeling), SLA (stereo light curing) และ SLS (selective laser sintering) จากนั้นวิเคราะห์ความแตกต่างในปริมาณการพิมพ์ของเทคโนโลยีเหล่านี้
FDM (แบบจำลองการสะสมทับ)
เทคโนโลยี FDM ใช้เทอร์โมพลาสติกเป็นวัสดุในการสร้างวัตถุโดยการหลอมและซ้อนกันเป็นชั้นๆ ผ่านหัวฉีดที่อุ่น ข้อดีของเทคโนโลยีนี้คือสภาพแวดล้อมการทำงานนั้นสะอาดและปลอดภัย วัสดุไม่มีพิษ และเหมาะสำหรับใช้ในสำนักงานและที่บ้าน อย่างไรก็ตาม ปริมาณการสร้างของเทคโนโลยี FDM นั้นค่อนข้างน้อย และปริมาณการสร้างของเดสก์ท็อปหรือแนวตั้ง 3D เครื่องพิมพ์โดยทั่วไปจะมีขนาด 300 x 300 x 600 มม. นอกจากนี้ ชิ้นส่วนที่พิมพ์ด้วย FDM มักมีเส้นเลเยอร์ที่มองเห็นได้ พื้นผิวขรุขระ และต้องขัดเงาเพิ่มเติม
SLA (การบ่มด้วยแสงสเตอริโอ)
เทคโนโลยี SLA ใช้เรซินไวต่อแสงเหลวในการสร้างวัตถุโดยการบ่มเรซินทีละชั้นด้วยลำแสงเลเซอร์ UV เทคโนโลยี SLA สามารถให้คุณภาพพื้นผิวที่ยอดเยี่ยมและความละเอียด 50 ไมครอน เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นงานหล่อและแม่พิมพ์ขนาดเล็ก ปริมาณการสร้างของ SLA มักจำกัด ปริมาณการสร้างของเดสก์ท็อปหรือแนวตั้ง 3D เครื่องพิมพ์มีขนาดสูงสุด 300 x 335 x 200 มม. เทคโนโลยี SLA มีปัญหาในการจัดการชิ้นส่วนขนาดใหญ่ และเรซินบางชนิดต้องได้รับการอบเพิ่มเติมภายหลังการพิมพ์
SLS (การเผาผนึกด้วยเลเซอร์แบบคัดเลือก)
เทคโนโลยี SLS ใช้เลเซอร์กำลังสูงในการหลอมอนุภาคพลาสติก โลหะ เซรามิก หรือวัสดุผสมขนาดเล็กให้เป็นวัตถุแข็ง ซึ่งแตกต่างจาก FDM SLS ไม่ต้องการโครงสร้างรองรับเนื่องจากผงทำหน้าที่เป็นวัสดุรองรับของตัวเอง เทคโนโลยี SLS สามารถผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนพร้อมคุณสมบัติภายในที่เคลื่อนไหวได้ และชิ้นส่วนสำเร็จรูปจะมีพื้นผิวเรียบเทียบได้กับพลาสติกที่ฉีดขึ้นรูป SLS มีปริมาตรการสร้างที่ค่อนข้างใหญ่ โดยมีแนวตั้งระดับอุตสาหกรรม 3D เครื่องพิมพ์ที่มีขนาดพิมพ์สูงสุด 165 x 165 x 300 มม. อย่างไรก็ตาม เครื่องพิมพ์ SLS มีราคาแพงกว่าและมีความเร็วในการพิมพ์ช้ากว่า
สรุป
ปริมาณการสร้างอาคารเป็นแนวคิดที่ขาดไม่ได้ใน 3D การพิมพ์ซึ่งส่งผลต่อความเป็นไปได้ ประสิทธิภาพ และต้นทุนของการพิมพ์ ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยี เราสามารถคาดการณ์ได้ว่าปริมาณการก่อสร้างจะไม่เป็นข้อจำกัดอีกต่อไป แต่เป็นจุดเริ่มต้นของการพิมพ์ 3D นวัตกรรมการพิมพ์ การทำความเข้าใจปริมาณอาคารเป็นสิ่งสำคัญในการเลือกขนาดอาคารที่เหมาะสม 3D เทคโนโลยีการพิมพ์ การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการพิมพ์ และการสำรวจพื้นที่การใช้งานใหม่ๆ
