3D प्रिंटिंग क्या है?

3डी प्रिंटिंग एक निर्माण प्रक्रिया है जो एक डिजिटल फ़ाइल से त्रि-आयामी, भौतिक वस्तु बनाती है। इस प्रक्रिया को एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग कहा जाता है, जिसका अर्थ है कि सामग्री जोड़ी जाती है, हटाई नहीं जाती।

3D प्रिंटिंग के साथ, आप एक मॉडलिंग प्रोग्राम में एक 3D डिजिटल डिज़ाइन बनाते हैं, जिसे CAD सॉफ़्टवेयर के रूप में जाना जाता है, और फिर तैयार ऑब्जेक्ट बनाने के लिए सामग्री की परतों का उत्पादन करने के लिए 3D प्रिंटर का उपयोग करें। व्यवसाय, शोधकर्ता, चिकित्सा पेशेवर, शौक़ीन, और अन्य कई प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए 3D प्रिंटिंग का उपयोग करते हैं।

यहां देखें कि 3D प्रिंटिंग कैसे बनी, यह कैसे काम करती है, इसका उपयोग किस लिए किया जाता है, और इस तकनीक का भविष्य क्या है।

खरीदने के लिए सर्वश्रेष्ठ ऑल-इन-वन प्रिंटर

3डी प्रिंटिंग आपकी पसंदीदा फिल्म का हिस्सा हो सकती है। ब्लैक पैंथर . जैसी फ़िल्मों में प्रॉप्स , लौह पुरुष , द एवेंजर्स , और स्टार वार्स 3D प्रिंटिंग का उपयोग करें, जिससे सेट डिज़ाइनर आसानी से और सस्ते में प्रॉप्स बना सकें और फिर से बना सकें।

3D प्रिंटिंग का इतिहास (और भविष्य)

1980 के दशक की शुरुआत में, 3D प्रिंटिंग तकनीक दिखाई दी, लेकिन इसे रैपिड प्रोटोटाइप तकनीक या RP के रूप में जाना जाता था। 1980 में, जापान के डॉ. कोडमा ने RP प्रौद्योगिकी के लिए एक पेटेंट आवेदन दायर किया, लेकिन प्रक्रिया पूरी नहीं हुई।

1984 में, चार्ल्स "चक" हल ने एक प्रक्रिया का आविष्कार किया जिसे उन्होंने स्टीरियोलिथोग्राफी कहा, जो सामग्री को ठोस बनाने और परत दर परत एक 3D ऑब्जेक्ट परत बनाने के लिए यूवी प्रकाश का उपयोग करती थी। 1986 में, हल को उनके स्टीरियोलिथोग्राफी उपकरण, या SLA मशीन के लिए एक पेटेंट जारी किया गया था।

चक हल ने 3D सिस्टम्स कॉर्पोरेशन का गठन किया, जो दुनिया की सबसे बड़ी 3D टेक कंपनियों में से एक है।

अन्य 3डी प्रिंटिंग प्रक्रियाएं और प्रौद्योगिकियां उसी समय के आसपास विकसित की जा रही थीं, और 1990 के दशक और 2000 के दशक की शुरुआत में और सुधार जारी रहे। फिर भी, 3डी प्रिंटिंग तकनीक का प्राथमिक फोकस प्रोटोटाइप और औद्योगिक अनुप्रयोगों पर था।

3D प्रिंटिंग तकनीक को मुख्यधारा के मीडिया द्वारा 2000 में देखा जाने लगा, जब पहली 3D-मुद्रित किडनी बनाई गई थी, हालांकि 3D किडनी का सफल प्रत्यारोपण 2013 तक नहीं हुआ था। 2004 में, रिप्रैप प्रोजेक्ट में 3D प्रिंटर प्रिंट आउट था। एक और 3D प्रिंटर। 2008 में पहले 3डी प्रिंटेड कृत्रिम अंग के साथ अधिक मीडिया का ध्यान आकर्षित किया गया था।

अन्य 3D प्रगति का तेजी से अनुसरण किया गया, जिसमें एक 3D प्रिंटेड हाउस भी शामिल है जिसमें एक परिवार 2018 में चला गया।

आज, 3डी प्रिंटिंग केवल प्रोटोटाइप और औद्योगिक निर्माण के बारे में नहीं है। शौक़ीन, वैज्ञानिक और बीच में हर कोई उत्पाद निर्माण, उपभोक्ता वस्तुओं, चिकित्सा प्रगति, शैक्षिक सामग्री, और बहुत कुछ के लिए 3D प्रिंटिंग का उपयोग करता है। यह दैनिक उपभोक्ता के लिए तेजी से उपयोगी होता जा रहा है।

रेमी के सीईओ ऑस्कर एडेलमैन का कहना है कि उदाहरण के लिए, दंत उद्योग में प्रक्रिया अधिक लोकप्रिय हो रही है। 3डी प्रिंटिंग की सटीकता अविश्वसनीय रूप से प्रभावशाली है और इससे दंत ग्राहकों को पारंपरिक दंत कार्यालय मूल्य निर्धारण की तुलना में उत्पादों पर 80 प्रतिशत तक की बचत करने में मदद मिल सकती है।

"जैसे-जैसे मुद्रण तकनीक तेज़, सस्ती और अधिक सामान्य होती जाएगी, हम देखेंगे कि दंत चिकित्सा क्षेत्र जैसे उद्योग रोज़मर्रा की प्रक्रियाओं के लिए प्रौद्योगिकी पर अधिक निर्भर हैं," वे कहते हैं।

समय के साथ आकार बदलने वाली मुद्रित वस्तुओं के साथ 4डी प्रिंटिंग भी जारी है।

3D प्रिंटर कैसे काम करता है

फ्यूज्ड डिपोजिशन मॉडलिंग (FDM) सहित कई प्रकार की 3D प्रिंटिंग तकनीकें हैं, जिन्हें फ्यूज्ड फिलामेंट फैब्रिकेशन (FFF) भी कहा जाता है। FDM सबसे आम और लोकप्रिय तरीका है और इसका उपयोग सबसे किफ़ायती 3D प्रिंटर में किया जाता है।

एफडीएम प्रिंटिंग विधि प्लास्टिक सामग्री के एक फिलामेंट का उपयोग करती है, जो एक स्ट्रिंग की तरह होती है। फिलामेंट को एक रोल से गर्म सिर में खिलाया जाता है, जो प्लास्टिक को पिघला देता है। सिर पिघले हुए प्लास्टिक को मशीन के बेड पर बाहर निकालता है। सामग्री की पहली परत जमा करते हुए, सिर 2डी में, बिस्तर पर चलता है।

एक बार पहली परत पूरी हो जाने के बाद, पहली परत की मोटाई से सिर ऊपर ले जाया जाता है, और यह अगली परत शीर्ष पर जमा करता है। भाग परत-दर-परत बनाया गया है, जैसे ब्रेड स्लाइस को स्लाइस करके बेक करना।

लोकप्रिय FDM 3D प्रिंटर में मेकरबॉट और अल्टिमेकर शामिल हैं।

3D प्रिंटर का उपयोग करने का उदाहरण

यहां देखें कि एक एफडीएम प्रिंटर पर 3डी प्रिंटिंग कितनी सरल तरीके से काम कर सकती है।

एक 3D मॉडल डाउनलोड करें जिसे आप प्रिंट करना चाहते हैं, या एक स्वयं डिज़ाइन करें।

थिंगविवर्स या ग्रैबकैड पर डाउनलोड करने योग्य मॉडल खोजें। मॉडल को स्वयं डिज़ाइन करने के लिए, स्केचअप या ब्लेंडर आज़माएं। इंजीनियरिंग भागों के लिए, सॉलिडवर्क्स जैसे सीएडी सॉफ़्टवेयर का प्रयास करें।
यदि यह पहले से नहीं है, तो मॉडल को एक एसटीएल फ़ाइल जैसे 3डी प्रिंटिंग प्रारूप में परिवर्तित करें।
मॉडल को स्लाइसिंग सॉफ़्टवेयर में आयात करें, जैसे कि मेकरवेयर, क्यूरा, या सरलीकृत 3डी।

मेकरवेयर मेकरबॉट 3डी प्रिंटर के साथ काम करता है। Cura और Simplify 3D G-code का उत्पादन करते हैं, जो अधिकांश 3D प्रिंटर के साथ काम करता है।
स्लाइसिंग सॉफ़्टवेयर में बिल्ड को कॉन्फ़िगर करें। तय करें कि मॉडल को 3D प्रिंटर पर कैसे उन्मुख किया जाए। FDM के लिए, ओवरहैंग को 45 डिग्री से अधिक कम करें क्योंकि इसके लिए समर्थन संरचनाओं की आवश्यकता होती है।

अभिविन्यास तय करते समय, विचार करें कि मॉडल को कैसे लोड किया जाएगा ताकि परतें आसानी से अलग न हों।

समय और सामग्री बचाने के लिए, मॉडल आमतौर पर ठोस नहीं होते हैं। इन्फिल प्रतिशत (आमतौर पर 10 से 35 प्रतिशत), परिधि परतों की संख्या (आमतौर पर 1 या 2), और नीचे और ऊपर की परतों की संख्या (आमतौर पर 2 से 4) निर्दिष्ट करें। 3D प्रिंटिंग के लिए मॉडल तैयार करते समय अन्य बातों पर ध्यान देना चाहिए।
प्रोग्राम को निर्यात करें, जो आमतौर पर एक जी-कोड फ़ाइल है। स्लाइसिंग सॉफ़्टवेयर आपके द्वारा निर्दिष्ट निर्देशों के एक सेट में मॉडल और बिल्ड कॉन्फ़िगरेशन को परिवर्तित करता है। 3D प्रिंटर भाग बनाने के लिए इसका अनुसरण करता है।
SD कार्ड, USB या वाई-फ़ाई का उपयोग करके प्रोग्राम को 3D प्रिंटर में स्थानांतरित करें।
मॉडल को 3D प्रिंटर पर प्रिंट करें।
जब 3D प्रिंटर मॉडल का निर्माण पूरा कर लेता है, तो उसे हटा दें और संभवतः इसे साफ़ भी करें। किसी भी समर्थन संरचना को तोड़ दें और किसी भी शेष गांठ को महीन सैंडपेपर से रगड़ें।

अन्य प्रकार की 3D प्रिंटिंग मशीनें

FDM प्रिंटर के अलावा, 3D प्रिंटिंग विधियों में स्टीरियोलिथोग्राफी (SLA), डिजिटल लाइट प्रोसेसिंग (DLP), सेलेक्टिव लेजर सिंटरिंग (SLS), सेलेक्टिव लेजर मेल्टिंग (SLM), लैमिनेटेड ऑब्जेक्ट मैन्युफैक्चरिंग (LOM), और डिजिटल बीम मेल्टिंग (EBM) भी शामिल हैं। ।

SLA सबसे पुरानी 3D प्रिंटिंग तकनीक है और आज भी उपयोग में है। डीएलपी प्रकाश के साथ-साथ पॉलिमर का उपयोग करता है, जबकि एसएलएस मजबूत 3 डी मुद्रित वस्तुओं को बनाने के लिए बिजली की आपूर्ति के रूप में एक लेजर का उपयोग करता है। एसएलएम, एलओएम, और ईबीएम काफी हद तक पक्ष से बाहर हो गए हैं।

3D प्रिंटिंग का भविष्य

क्या 3डी प्रिंटिंग हमारे सटीक विनिर्देशों के अनुसार तत्काल तैयार किए गए ऑन-डिमांड, अनुकूलित उत्पादों के भविष्य की ओर ले जाएगी? हालांकि यह स्पष्ट नहीं है, 3डी प्रिंटिंग तकनीक तेजी से बढ़ रही है और कई क्षेत्रों में इसका उपयोग किया जा रहा है।

घरों की 3डी प्रिंटिंग, शरीर के अंगों जैसे कि गुर्दे और अंगों, और अन्य प्रगति में दुनिया भर में अनकहे लोगों के जीवन को बेहतर बनाने की क्षमता है।