Çêkirina zêdeker, ku wekî çapkirina 3D jî tê zanîn, ji karanîna xwe ya bazirganî ve nêzîkî 35 salan berdewam kiriye. Pîşesaziyên hewavaniyê, otomatîv, parastin, enerjî, veguhastin, bijîşkî, diranan û xerîdaran ji bo rêzek fireh ji sepanan çêkirina zêdeker bikar tînin.
Bi vê pejirandina berfireh, eşkere ye ku çêkirina lêzêdekirinê ne çareseriyek yek-mezinahî-lihevhatî ye. Li gorî standarda termînolojiyê ISO/ASTM 52900, hema hema hemî pergalên çêkirina lêzêdekirinê yên bazirganî dikevin yek ji heft kategoriyên pêvajoyê. Ev di nav xwe de derxistina materyalê (MEX), fotopolîmerîzasyona serşokê (VPP), hevgirtina nivîna tozê (PBF), rijandina girêdanê (BJT), rijandina materyalê (MJT), danîna enerjiya rasterast (DED), û lamandina pelê (SHL) hene. Li vir ew li gorî populerbûnê li gorî firotana yekîneyê têne rêzkirin.
Hejmareke zêde ya pisporên pîşesaziyê, di nav de endezyar û rêveber, fêr dibin ka kengê çêkirina lêzêdekirinê dikare bibe alîkar ku hilberek an pêvajoyek baştir bibe û kengê nikare. Di dîrokê de, destpêşxeriyên sereke ji bo bicîhanîna çêkirina lêzêdekirinê ji endezyarên ku bi teknolojiyê re xwedî ezmûn in hatine. Rêveberî bêtir mînakan dibîne ka çawa çêkirina lêzêdekirinê dikare hilberînê baştir bike, demên pêşengiyê kêm bike û derfetên karsaziyê yên nû biafirîne. AM dê şûna piraniya formên kevneşopî yên çêkirinê negire, lê dê bibe beşek ji cebilxaneya pêşkeftina hilberê û kapasîteyên çêkirinê yên karsaz.
Çêkirina zêdeker xwedî cûrbecûr sepanan e, ji mîkrofluidîkê bigire heya avakirina di asta mezin de. Feydeyên AM li gorî pîşesazî, sepan û performansa pêwîst diguherin. Divê rêxistin sedemên baş ji bo pêkanîna AM hebin, bêyî ku rewşa karanînê çi be. Yên herî gelemperî modelkirina konseptî, verastkirina sêwiranê, û verastkirina guncawbûn û fonksiyoneliyê ne. Zêdetir û bêtir şîrket wê bikar tînin da ku amûr û sepanan ji bo hilberîna girseyî biafirînin, di nav de pêşvebirina hilberên xwerû.
Ji bo sepanên fezayî, giranî faktorek sereke ye. Li gorî Navenda Geşta Fezayî ya Marshall a NASAyê, barkêşek 0.45 kg têxe orbîta Erdê bi qasî 10,000 dolar lêçûn. Kêmkirina giraniya peykan dikare li ser lêçûnên firînê teserûf bike. Wêneya pêvekirî perçeyek AM ya metalî ya Swissto12 nîşan dide ku çend rêberên pêlan di yek perçeyî de dike yek. Bi AM re, giranî dadikeve kêmtir ji 0.08 kg.
Çêkirina zêdeker di pîşesaziya enerjiyê de li seranserê zincîra nirxê tê bikar anîn. Ji bo hin şîrketan, doza karsaziyê ji bo karanîna AM ew e ku projeyan bi lez dubare bikin da ku di demek herî kurt de hilbera çêtirîn biafirînin. Di pîşesaziya petrol û gazê de, parçe an kombûnên zirardar dikarin bi hezaran dolar an jî zêdetir di hilberîna winda de di saetekê de lêçûn bikin. Bikaranîna AM ji bo sererastkirina operasyonan dikare bi taybetî balkêş be.
Hilberînerek mezin a pergalên DED MX3D amrazek prototîp a tamîrkirina lûleyan derxistiye. Li gorî pargîdaniyê, lûleyek zirardar dikare di navbera 100,000 € û 1,000,000 € (113,157-1,131,570 $) de rojane lêçûn bike. Amûra ku li ser rûpela din tê nîşandan perçeyek CNC wekî çarçoveyek bikar tîne û DED bikar tîne da ku dora lûleyê biqelîne. AM rêjeyên bilind ên danîna lûleyan bi bermayiyên herî kêm peyda dike, di heman demê de CNC rastbûna pêwîst peyda dike.
Di sala 2021an de, qapaxeke avê ya bi çapkirina 3D li ser platforma petrolê ya TotalEnergies li Deryaya Bakur hate sazkirin. Cilên avê elementek girîng e ku ji bo kontrolkirina vegerandina hîdrokarbonê di bîrên di bin çêkirinê de tê bikar anîn. Di vê rewşê de, feydeyên karanîna çêkirina lêzêdekirinê demên pêşengiyê yên kêmkirî û kêmkirina emîsyonên bi rêjeya 45% li gorî cilên avê yên kevneşopî yên sexte ne.
Nimûneyek din a karsaziyê ji bo çêkirina lêzêdekirinê kêmkirina amûrên biha ye. Phone Scope ji bo cîhazên ku kameraya telefona we bi teleskop an mîkroskopê ve girêdidin adaptorên dîjîtal pêşxistiye. Her sal telefonên nû derdikevin, ji ber vê yekê pargîdanî hewce dikin ku rêzek adaptorên nû derxînin. Bi karanîna AM, pargîdaniyek dikare li ser amûrên biha yên ku dema telefonên nû derdikevin divê werin guheztin pereyan teserûf bike.
Wekî her pêvajo an teknolojiyekê, çêkirina lêzêdekirî divê neyê bikaranîn ji ber ku ew wekî nû an cûda tê hesibandin. Ev ji bo baştirkirina pêşxistina hilberan û/an pêvajoyên çêkirinê ye. Divê ew nirxê zêde bike. Nimûneyên rewşên din ên karsaziyê hilberên xwerû û xwerûkirina girseyî, fonksiyoneliyên tevlihev, parçeyên yekbûyî, kêmtir materyal û giranî, û performansa çêtirkirî ne.
Ji bo ku AM potansiyela mezinbûna xwe bi dest bixe, divê pirsgirêk werin çareserkirin. Ji bo piraniya sepanên çêkirinê, divê pêvajo pêbawer û dubarekirî be. Rêbazên paşîn ên otomatîkkirina rakirina materyalê ji parçeyan û piştgirîyan û pêvajoya piştî-hilberînê dê bibin alîkar. Otomasyon her weha hilberînê zêde dike û lêçûna her parçeyê kêm dike.
Yek ji warên herî balkêş otomasyona piştî-pêvajoyê ye wekî rakirina toz û qedandin. Bi otomasyona pêvajoya hilberîna girseyî ya sepanan, heman teknoloji dikare bi hezaran caran were dubarekirin. Pirsgirêk ev e ku rêbazên otomasyonê yên taybetî dikarin li gorî celebê perçeyê, mezinahî, materyal û pêvajoyê cûda bibin. Mînakî, piştî-pêvajoya tacên diranan ên otomatîk ji pêvajoya perçeyên motora rokêtê pir cûda ye, her çend her du jî dikarin ji metal werin çêkirin.
Ji ber ku parçe ji bo AM hatine çêtirkirin, taybetmendiyên pêşketîtir û kanalên navxweyî pir caran têne zêdekirin. Ji bo PBF, armanca sereke rakirina %100ê tozê ye. Solukon pergalên rakirina tozê ya otomatîk çêdike. Şîrket teknolojiyek bi navê Smart Powder Recovery (SRP) pêşxistiye ku parçeyên metal ên ku hîn jî bi plakaya çêkirinê ve girêdayî ne dizivirîne û lerizîne. Zivirandin û lerizîn ji hêla modela CAD ya parçeyê ve têne kontrol kirin. Bi rastkirina tevger û hejandina parçeyan, toza girtî hema hema wekî şilek diherike. Ev otomasyon keda destan kêm dike û dikare pêbawerî û dubarekirina rakirina tozê baştir bike.
Pirsgirêk û sînorkirinên rakirina toza destî dikarin gengaziya karanîna AM ji bo hilberîna girseyî, hetta di mîqdarên piçûk de jî, sînordar bikin. Sîstemên rakirina toza metalî ya Solukon dikarin di atmosferek bêbandor de bixebitin û toza nehatî bikaranîn ji bo ji nû ve bikaranîna di makîneyên AM de berhev bikin. Solukon anketek xerîdaran pêk anî û di Kanûna 2021-an de lêkolînek weşand ku nîşan dide ku du fikarên herî mezin tenduristiya pîşeyî û dubarekirin in.
Rakirina destî ya tozê ji avahiyên rezîna PBF dikare pir wext bigire. Şîrketên wekî DyeMansion û PostProcess Technologies pergalên piştî-pêvajoyê ava dikin da ku tozê bixweber rakin. Gelek parçeyên çêkirina lêzêdekirinê dikarin di sîstemekê de werin barkirin ku navgînê berevajî dike û derdixe da ku toza zêde rakin. HP xwedî sîstema xwe ye ku tê gotin ku tozê di 20 hûrdeman de ji odeya çêkirinê ya Jet Fusion 5200 derdixe. Sîstem toza neheliyayî di konteynirek cuda de hilîne da ku ji nû ve were bikar anîn an jî ji bo sepanên din were vezîvirandin.
Şîrket dikarin ji otomasyonê sûd werbigirin ger ew bikaribe li piraniya gavên piştî-pêvajoyê were sepandin. DyeMansion pergalên ji bo rakirina tozê, amadekirina rûberê û boyaxkirinê pêşkêş dike. Sîstema PowerFuse S parçeyan bar dike, parçeyên nerm bi buharê dipêçe û wan dadixe. Şîrket ji bo daliqandina parçeyan refikek ji pola zengarnegir peyda dike, ku ev bi destan tê kirin. Sîstema PowerFuse S dikare rûberek dişibihe qalibek derzîkirinê hilberîne.
Mezintirîn zehmetiya ku pîşesaziyê pê re rû bi rû ye, têgihîştina derfetên rastîn ên ku otomasyon pêşkêş dike ye. Ger hewce be ku mîlyonek parçeyên polîmer werin çêkirin, pêvajoyên avêtin an qalibkirina kevneşopî dibe ku çareseriya çêtirîn be, her çend ev bi parçeyê ve girêdayî ye. AM pir caran ji bo gera hilberîna yekem di hilberîn û ceribandina amûran de peyda dibe. Bi rêya pêvajoya piştî otomatîk, bi hezaran parçe dikarin bi pêbawerî û dubarekirî bi karanîna AM werin hilberandin, lê ew taybetî perçeyê ye û dibe ku çareseriyek xwerû hewce bike.
AM ti eleqeya wê bi pîşesaziyê re tune. Gelek rêxistin encamên lêkolîn û pêşveçûnê yên balkêş pêşkêş dikin ku dikarin bibin sedema xebitandina rast a hilber û karûbaran. Di pîşesaziya hewavaniyê de, Relativity Space yek ji mezintirîn pergalên hilberîna lêzêdekirina metal bi karanîna teknolojiya DED ya taybet hildiberîne, ku pargîdanî hêvî dike ku ji bo çêkirina piraniya rokêtên xwe were bikar anîn. Rokêta wê ya Terran 1 dikare barkêşek 1,250 kg bigihîne orbîta nizm a Erdê. Relativity plan dike ku di nîvê sala 2022-an de rokêtek ceribandinê bişîne û jixwe rokêtek mezintir û ji nû ve bikarhatî ya bi navê Terran R plan dike.
Rokêtên Terran 1 û R yên Relativity Space rêbazek nûjen in ji bo ji nû ve xeyalkirina ka geşta fezayê ya pêşerojê çawa dibe. Sêwirandin û çêtirkirina ji bo çêkirina lêzêdekirinê eleqeya li ser vê pêşveçûnê zêde kir. Şîrket îdîa dike ku ev rêbaz hejmara parçeyan li gorî roketên kevneşopî 100 caran kêm dike. Her wiha şîrket îdîa dike ku ew dikare di nav 60 rojan de ji madeyên xav rokêtan hilberîne. Ev mînakek girîng e ji bo hevgirtina gelek parçeyan di yekê de û hêsankirina zincîra dabînkirinê.
Di pîşesaziya diranan de, çêkirina lêzêdekirinê ji bo çêkirina tac, pir, şablonên qulkirina cerrahî, protezên qismî û aligner tê bikar anîn. Align Technology û SmileDirectClub çapkirina 3D bikar tînin da ku parçeyan ji bo aligner-ên plastîk ên zelal ên termoformekirinê hilberînin. Align Technology, hilberînerê hilberên bi marqeya Invisalign, gelek pergalên fotopolîmerîzasyonê di serşokên Sîstemên 3D de bikar tîne. Di sala 2021-an de, pargîdaniyê got ku ji dema ku di sala 1998-an de pejirandina FDA wergirtiye, zêdetirî 10 mîlyon nexweşan derman kiriye. Ger dermankirina nexweşek tîpîk ji 10 aligner pêk were, ku texmînek kêm e, pargîdaniyê 100 mîlyon an jî zêdetir parçeyên AM hilberandiye. Parçeyên FRP ji nû ve têne bikar anîn ji ber ku ew termoset in. SmileDirectClub pergala HP Multi Jet Fusion (MJF) bikar tîne da ku parçeyên termoplastîk hilberîne ku dikarin ji bo serîlêdanên din werin bikar anîn.
Di dîrokê de, VPP nekariye perçeyên zirav û zelal ên bi taybetmendiyên xurt ji bo karanîna wekî amûrên ortodontîk hilberîne. Di sala 2021-an de, LuxCreo û Graphy çareseriyek gengaz weşandin. Ji Sibatê pê ve, Graphy ji bo çapkirina rasterast a 3D ya amûrên diranan pejirandina FDA heye. Ger hûn wan rasterast çap bikin, pêvajoya serî-bi-serî kurttir, hêsantir û potansiyel kêmtir lêçûn tê hesibandin.
Pêşketinek zû ku gelek bala medyayê kişand, karanîna çapkirina 3D ji bo sepanên avakirinê yên di pîvana mezin de wekî xanî bû. Gelek caran dîwarên xanî bi rêya derxistinê têne çap kirin. Hemî beşên din ên xanî bi karanîna rêbaz û materyalên kevneşopî hatine çêkirin, di nav de erd, ban, ban, derence, derî, pencere, amûr, kabînet û rûyên tebeqeyan. Dîwarên çapkirî yên 3D dikarin lêçûna sazkirina elektrîkê, ronahîkirinê, lûleyan, kanalîzasyonê û hewakirinan ji bo germkirin û klîmayê zêde bikin. Temamkirina hundir û derveyî dîwarek betonî ji sêwirana dîwarek kevneşopî dijwartir e. Modernkirina xanîyek bi dîwarên çapkirî yên 3D jî xalek girîng e.
Lêkolînerên li Laboratuwara Neteweyî ya Oak Ridge lêkolîn dikin ka meriv çawa enerjiyê di dîwarên çapkirî yên 3D de hilîne. Bi danîna boriyan di nav dîwar de di dema avakirinê de, av dikare ji bo germkirin û sarkirinê di nav wê re derbas bibe. Ev projeya R&D balkêş û nûjen e, lê ew hîn di qonaxa destpêkê ya pêşveçûnê de ye. Ev projeya R&D balkêş û nûjen e, lê ew hîn di qonaxa destpêkê ya pêşveçûnê de ye.Ev projeya lêkolînê balkêş û nûjen e, lê ew hîn di qonaxên destpêkê yên pêşveçûnê de ye.Ev projeya lêkolînê balkêş û nûjen e, lê hîn di qonaxên destpêkê yên pêşveçûnê de ye.
Piraniya me hîn bi aborîya çapkirina 3D ya perçeyên avahiyan an tiştên din ên mezin nenas in. Teknolojî ji bo hilberandina hin piran, tencihan, kursiyên parkê û hêmanên xemilandinê ji bo avahî û jîngeha derve hatiye bikar anîn. Baweriya wê ew e ku avantajên çêkirina lêzêdekirinê di pîvanên piçûk de (ji çend santîmetreyan heta çend metreyan) ji bo çapkirina 3D ya di pîvana mezin de jî derbas dibin. Feydeyên sereke yên karanîna çêkirina lêzêdekirinê afirandina şekil û taybetmendiyên tevlihev, kêmkirina hejmara perçeyan, kêmkirina materyal û giraniyê, û zêdekirina hilberînê ne. Ger AM nirxê zêde neke, divê kêrhatîbûna wê were pirsîn.
Di Cotmeha 2021an de, Stratasys %55ê parên mayî yên Xaar 3D, ku şîrketeke girêdayî hilberînerê çapkerên inkjet ên pîşesaziyê yê Brîtanî Xaar e, bi dest xist. Teknolojiya polîmer PBF ya Stratasys, ku jê re Selective Absorbion Fusion tê gotin, li ser serên çapkirina inkjet ên Xaar hatiye çêkirin. Makîneya Stratasys H350 bi sîstema HP MJF re pêşbaziyê dike.
Kirîna Desktop Metal balkêş bû. Di Sibata 2021an de, şîrketê Envisiontec kirî, ku demek dirêj e hilberînerê pergalên hilberîna lêzêdekirina pîşesaziyê ye. Di Gulana 2021an de, şîrketê Adaptive3D, pêşdebirê polîmerên VPP yên nerm kirî. Di Tîrmeha 2021an de, Desktop Metal Aerosint, ku pêşdebirê pêvajoyên ji nû ve boyaxkirina toza pir-materyal e, kirî. Kirîna herî mezin di Tebaxê de pêk hat dema ku Desktop Metal reqîbê xwe ExOne bi 575 mîlyon dolarî kirî.
Kirîna ExOne ji aliyê Desktop Metal ve du hilberînerên navdar ên pergalên BJT yên metalî tîne cem hev. Bi gelemperî, teknoloji hîn negihîştiye wê astê ku gelek kes bawer dikin. Şîrket berdewam dikin ku pirsgirêkên wekî dubarekirin, pêbawerî û têgihîştina sedema bingehîn a pirsgirêkan çareser bikin dema ku ew derdikevin holê. Tevî vê yekê jî, heke pirsgirêk werin çareser kirin, hîn jî cîh heye ku teknoloji bigihîje bazarên mezintir. Di Tîrmeha 2021-an de, 3DEO, dabînkerê karûbarê ku pergala çapkirina 3D ya xwedan bikar tîne, got ku wê yek mîlyon ji xerîdaran re şandiye.
Pêşdebirên nermalav û platformên ewr di pîşesaziya çêkirina lêzêdekirinê de mezinbûnek girîng dîtine. Ev bi taybetî ji bo pergalên rêveberiya performansê (MES) yên ku zincîra nirxa AM dişopînin rast e. 3D Systems di Îlona 2021-an de bi 180 mîlyon dolarî razî bû ku Oqton bikire. Oqton ku di sala 2017-an de hate damezrandin, çareseriyên li ser ewr peyda dike da ku herikîna kar û karîgeriya AM baştir bike. Materialize di Mijdara 2021-an de Link3D bi 33.5 mîlyon dolarî kirî. Mîna Oqton, platforma ewr a Link3D xebatê dişopîne û herikîna kar a AM hêsan dike.
Yek ji kirînên herî dawî yên di sala 2021an de kirîna Wohlers Associates ji hêla ASTM International ve ye. Ew bi hev re dixebitin da ku marqeya Wohlers bikar bînin da ku piştgiriyê bidin pejirandina berfirehtir a AM li çaraliyê cîhanê. Bi rêya Navenda Berbiçav a ASTM AM, Wohlers Associates dê berdewam bike ku raporên Wohlers û weşanên din çêbike, û her weha karûbarên şêwirmendiyê, analîza bazarê û perwerdehiyê peyda bike.
Pîşesaziya çêkirina lêzêdekirinê gihîştiye û gelek pîşesazî vê teknolojiyê ji bo cûrbecûr serlêdanan bikar tînin. Lê çapkirina 3D dê şûna piraniya formên din ên çêkirinê negire. Di şûna wê de, ew ji bo afirandina celebên nû yên hilber û modelên karsaziyê tê bikar anîn. Rêxistin AM bikar tînin da ku giraniya parçeyan kêm bikin, demên pêşengiyê û lêçûnên amûran kêm bikin, û kesanekirina hilberan û performansê baştir bikin. Tê payîn ku pîşesaziya çêkirina lêzêdekirinê rêça mezinbûna xwe bi şirket, hilber, karûbar, serlêdan û rewşên karanînê yên nû, ku pir caran bi leza şok derdikevin, bidomîne.