fbpx

Mask Fitter เข้ารูปหน้าของแต่ละคนด้วย 3D Scanner/ 3D Printer

Mask Fitter เข้ารูปหน้าของแต่ละคนด้วย 3D Scanner/ 3D Printer

เวลาไปหาหมอฟัน เราจะเห็นภาพจำอยู่แล้วว่าหมอจะใช้หน้ากากอนามัย มีกันหลายแบบหลายแนว มีหลายขนาดเล็ก-กลาง-ใหญ่ แต่ไม่มีแบบไหนเลยที่เราพอดีกับหน้าเรา 100% ยิ่งช่วงที่มีการระบาดของเชื้อ Covid-19 การป้องกันละอองในอากาศยิ่งเป็นเรื่องสำคัญ

ปกติเวลาเราใส่หน้ากากอนามัย ยังจะมีช่องว่างให้ละออง เล็ดลอด เข้ามาได้จากช่องว่างที่ไม่ได้แนบกับหน้าเรา ในบทความนี้จะมาแนะนำการทำ Mask Fitter หรือ ครอบแนบกับหน้ากากอนามัย  Mask Fitter ทำแบบคอสตัมเมดให้มีส่วนโค้งเว้าเข้ากับคนๆนั้นเลย โดยใช้ 3D Printer, 3D Scanner

Credit : Sainamthip Dental Labs, Bellus3D

Mask Fitter เข้ากับหน้ากับคนๆนั้นเลย
พิมพ์ Mask Fitter ด้วยวัสดุต่างๆ
งานที่พิมพ์จากเครื่อง

ปากกา Da Vinci 3D Pen Cool สำหรับนักออกแบบตัวจิ๋ว

ปากกา Da Vinci 3D Pen Cool สำหรับนักออกแบบตัวจิ๋ว

3D pen da Vinci Cool เป็นการฉีดเส้นพลาสติกออกมาให้รูปแบบของปากกาอาจจะคุ้นตาที่เป็นแบบเครื่องต้องเขียน CAD 3D เข้าไปตั้งค่านู้นนี่นั้นเพื่อให้เครื่องนั้นทำชิ้นงานออกมาอันนี้จะเป็นอีกอุปกรณ์หนึ่งที่มีความสับซ้อนมากกว่าเน้นงานที่มีคุณภาพ และขนาดที่มีความคลาดเคลื่อนน้อยเป็นต้น อาจจะใช้กันในรูปแบบส่วนตัว การศึกษา อุตสาหกรรม ทางการแพทย์ และอื่น ๆ อีกมากมาย แต่เจ้า 3D Pen อันนี้นั้นจะใช้วัสดุที่มีความแข็งแรงน้อยที่เรียกกันว่า PCL Polycaprolactone และ Poly(caprolactone) ที่ใช้ความร้อนต่ำที่ 60-70 องศา ในการหลอมเหลวพลาสติกในการขึ้นรูปชิ้นงาน จึงทำให้ 3D Pen สามารถใช้งานได้ทั้งผู้ใหญ่และเด็ก ถ้าเป็นเครื่องตัวอื่นๆ จะมีแบบที่ให้ผู้ใหญ่ใช้งานอันนั้นจะทำความร้อนได้สูงว่าใช้วัสดุ PLA และ ABS ได้ความร้อนจะอยู่ที่ 190-230 องศา ซึ่งจะเป็นอันตรายมากต่อเด็ก ที่เพิ่งเริ่มใช้งานการใช้เจ้า 3D da Vinci Cool นั้นจะเป็นการใช้ฝึกสมาธิ จินตนาการ มีความคิดที่สร้างสรรค์ในการสร้างชิ้นงานออกมาไม่ว่าจะเป็นรูปแบบของ 2D และ 3D ก็ตาม ซึ่งถ้าลองเป็น YouTube, Page หรือ Instagram ว่า 3D Pen จะเห็นได้ว่ามีผู้คนนำไปทำงานที่สร้างสรรค์มากมาย บางครั้งเหมือนงานปั้นมือเลยทีเดียวอันนี้ก็แล้วแต่ความสามารถและการนำไปใช้งานของแต่ละคน ส่วนตัวเครื่องนั้นได้มีการออกแบบมาสวยงามน่าใช้ มีไฟแสดงสถานะการทำงาน และอีกอย่างใช้งานง่ายมากมีปุ่มกดแค่ 2 ปุ่มกดให้ Load filament และ Unload filament เชื่อมต่อกับอะแดปเตอร์ที่ใช้ชาร์จแบตเตอรี่ของมือถือได้เลย
ภาพอธิบายตัวเครื่อง

 

อุปกรณ์ภายในกล่อง

  • ตัวปากกา 3D Pen
  • สาย micro USB
  • แผ่นใสสำหรับวาด
  • Filament PCL 6 เส้น
  • แบบฝึกหัด มีระดับความยากง่ายตั้งแต่ 1-5 ดาว
  • คู่มือการใช้งานตัวเครื่องแบบภาษาไทย และภาษาอังกฤษ
  • ใบรับประกันของศูนย์ ภาษาไทย และภาษาอังกฤษ

การอ่านสถานะไฟและการใช้งานเบื้องต้น

  1. สถานะไฟแจ้งเตือน
    1.1. ไฟสีแดงสว่างอย่างต่อเนื่อง : เปิดเครื่องอยู่ และจะค่อยๆ ลดความร้อนลง
    1.2. ไฟสีแดงกระพริบอย่าสม่ำเสมอ : หยุดทำงาน และจะค่อยๆ ลดความร้อนลง
    1.3. ไฟสีแดงกระพริบถี่ๆ : กำลังทำความร้อน (ในโหมดระบายความร้อนการทำความร้อนจะใช้เวลาเพิ่มขึ้นอีก 15 นาที)
    1.4. ไฟสีเขียวสว่างอย่างต่อเนื่อง : หัวฉีดร้อน พร้อมสำหรับการ Load/Unload พลาสติก (ความร้อนหัวฉีดที่ 60 องศา) หัวฉีดจะหยุดการทำความร้อนเมื่อไม่ได้ใช้งานเป็นเวลา 60 วินาที หากต้องการทำความร้อนให้กดปุ่นใดปุ่นหนึ่งก็ได้
  2. การใช้งานเบื้องต้น
    2.1. ต่อสาย USB เข้ากับปากกา และอะแดปเตอร์ไฟฟฟ้า จากนั้นเสียบปลั๊กอะแดปเตอร์เข้ากับแหล่งจ่ยไฟ (ไฟ LED ควรสว่างเป็นแสงสีแดงอย่างต่อเนื่อง
    2.2 กดปุ่มใดๆ ก็ได้เพื่อเริ่มการทำความร้อนที่หัวฉีด (ไฟสถานะ LED กระพริมเป็นสีแดงอย่างสม่ำเสมอ
    2.3 ขึ้นตอนการทำความร้อนเสร็จแล้ว (ไฟสถานะสีเขียวจะติดขึ้นมา) กด Load ที่ปุ่ม 2 ครั้งเพื่อเปิดใช้งาน Load จากนั้นเสียบเส้นพลาสติกเข้าไปที่รูด้านบของตัวเครื่อง 3D Pen จากนั้นปล่อยให้ตัวเครื่องดึงเข้าไปเองจนไหลออกจากด้านหัวของแกกา / ส่วนการ Unload พลาสติกนั้นให้กดปุ่ม Unload พลาสติกออกค้างไว้เป็นเวลา 5 วินาทีเจ้าปากกาจะดึงออกให้เอง และจะหยุดทำการ Unload ไปเองภายในเวลา 90 วินาที หรือต้องการจะหยุดเองให้กดปุ่มได้ก็ได้ 1 ครั้ง
    2.4 นำใบแบบฝึกหรือแบบที่ต้องการวาดมาวางไว้จากนั้นให้นำแผ่นใส่มาวางทับบนแบบที่เราต้องการ (แผ่นใสจะต้องมีการดึงฟิล์มที่ติดอยู่ทั้ง 2 ด้านออกก่อน)
    2.5 วางลงบนแผ่นใสตามแบบที่เราต้องการโดยการเริ่มจาก 2D ก่อนแล้วค่อยนำมาต่อกันขึ้นเป็นรูปร่างตามแบบ การเชื่อมกันนั้นให้ใช้ปากกามาผสานด้วยเนื้อพลาสติก PCL ทำแบบเดิมไปเรื่อยๆ วาดแบบ 2D และนำมาประกอบ

 

ข้อควรระวังและการแจ้งเตือน

  1. ในขณะที่หัวฉีดร้อนอยู่นั้นอย่าให้หัวฉีดไปสัมผัสกับส่วนต่างๆ โดยรอบเพราะอาจจะทำให้เกิดความเสียหายได้
  2. เปิดช่องระบายอากาศที่ปลายของปากกาเสมอเพื่อให้แน่ใจว่าปากกาทำงานได้อย่างถูกต้อง
  3. ระหว่างที่ทำความร้อนอยู่นั้นพลาสติกอาจจะมีกลิ่นออกมาควรจะทำในพื้รที่ที่มีอากาศถ่ายเทได้ดี
  4. ควรจะเส้นพลาสติก PCL เท่านั้น
  5. ใช้ไฟฟ้า USB ที่รองรับ 5VDC 2A
  6. มื่อใช้งานเสร็จเรียร้อยแล้วควรเก็นพลาสติก PCL ให้พ้นจากความชื้นย่าให้โดนแดดโดยตรง เพราะทนความร้อนได้ไม่สูงมาก
  7. เมื่อเด็ก ๆ นำไปใช้งานควรมีผู้ใหญ่อยู่ใกล้ชิดในการดูแล

ข้อดีข้อเสีย

  1. ข้อดี
    1.1. Design สวยงามน่าใช้ จับได้ถนัดมือ
    1.2. ใช้ความร้อนต่ำในการละลายพลาสติก
    1.3. ราคาถูก
    1.4. ใช้งานง่าย มีปุ่มกดเพียง 2 ปุ่ม
    1.5. สามารถใช้งานได้ทั้งเด็กและผู้ใหญ่
    1.6. มีคู่มือที่สามารถอ่านแล้วเข้าใจได้ง่าย
    1.7. มีการรัประกันจากศูนย์
    1.8. วัสดุมีหลากหลายสีให้ใช้งาน
    1.9. มีแบบฝึกให้ภายในกล่อง
  2. ข้อเสีย
    2.1. ไม่สามารถกับวัสดุที่เป็น PLA และ ABS ที่ต้องใช้ความร้อนสูงๆ ได้
    2.2. ไม่สามารถปรับความเร็วของการดึงเส้นพลาสติกได้

 

วีดีโอสอนการใช้งาน

แกะกล่อง 3D Pen

การฝึก Skill เบื้องต้น

สอนทำตัวโน้ตดนตรี

สอนทำกล่องใส่ของ

กรอบรูปยีราฟ

 

 

 

Preview WaxJet400/410 มาดูเครื่องฉีดเทียน 3มิติ ความละเอียดสูง

Preview WaxJet400/410 มาดูเครื่องฉีดเทียน 3มิติ ความละเอียดสูง

ก่อนอื่นบทความนี้เป็นการถอด Video แสดงขั้นตอนการทำงานของเครื่องให้เห็น Process ทั้งหมดเลยก็ว่าได้

Pre-Printing Process

ขั้นแรกออกแบบชิ้นงานที่ต้องการโดยใช้ CAD ในที่นี้เป็นแหวนใช้ Rhino, กรณีเป็นใบพัด ส่วนประกอบเครื่องจักร อาจจะใช้ Solid Work — แล้วแต่ความถนัดของแต่ละบริษัท
Export หรือ Save งานเป็นไฟล์ STL ไฟล์มาตรฐานในการพิมพ์ 3มิติ
Flashforge มี Software Slicer ของตัวเองชื่อ WaxJet สามารถกำหนด Parameter ต่างๆเองได้
import ไฟล์ของเราเข้า เราจะ import กี่ไฟล์ก็ได้ จะพิมพ์ทีเดียว 50 แบบไม่เหมือนกันก็ได้
ในตัวอย่างเป็นการพิมพ์ชิ้นงานเดี๋ยวกัน จำนวนมาก สามารถใส่เพิ่มจำนวนในนี้เลยก็ได้ ในตย. เป็นการ Duplicate ชิ้นงาน 10*11 ทั้งหมด 110 ชิ้น
เครื่องทำการเว้นระยะให้เอง ได้จำนวน 110ชิ้น สามารถกด Submit เข้าสู่กระบวนการพิมพ์ได้เลย (ต่อสายเข้ากับ PC โดยตรง หรือเอา USB ไปเสียบก็ได้)
ไม่จำเป็นต้องพิมพ์งานแบบเดียวกัน แบบละอย่างเลยก็ได้

Printing Process

(ช้าย)เครื่อง WaxJet ฐานพิมพ์จะเคลื่อนที่ซ้ายขวา (ขวา)เครื่องที่คล้ายกัน จะเคลื่อนฐานจะอยู่นิ่ง หัวฉีด Jet จะเคลื่อนที่
พิมพ์ไฟล์เดียวกันขนาดเท่ากัน ความละเอียดเท่ากัน จะเห็นว่า WaxJet สามารถทำงานได้เร็วกว่ามาก
เปรียบเทียบเมื่อพิมพ์เสร็จ
ระบบ SLA พิมพ์ได้เช่นกันแต่ใช้เวลาที่นานกว่า และต้องแกะ Support เมื่อหล่อเสร็จจึงต้องมี Process เก็บงาน

Post-Printing Process

พิมพ์ออกมาเสร็จ แกะออกจากฐานโดยเครื่องทำความร้อนละลายให้ Wax สีขาวนิ่ม จะเห็นว่าเอาออกง่ายมาก (ถ้าเป็นเมื่อไทยใช้ เตาปิ้งลูกชิ้นก็ได้คับ)
หลุดออกที่ละแถว (Wax สีขาวจะมี Glass Transition Temp ช่วย 42-45c)
จัดเรียงใช้ตระเกียงพร้อมต้ม
เตรียมอ่างไว้ 3หลุม เหมือนซักผ้าหลุมแรกสกปรก น้ำกลาง และ น้ำใสสุดท้าย อุณหภูมิที่ใช้ไม่สูงมาก ช่วง 42-45c ค่อนข้างปลอดภัย
ใช้ปั้มลมเติมอากาศ เพื่อให้เกิดการไหลของกระแสน้ำกวนชิ้นงานไปมา ช่วยให้การละลายทำได้เร็วขึ้น
เมื่อล้างเอาส่วน Wax Support สีขาวออกแล้ว ผึ่งให้แห้งและ เข้าขั้นตอนติดก้านเทียน
เอาไปติดต้นเทียนเลย
เตรียมเทปูน ทำเหมือนขั้นตอนปกติเลย จะเห็นว่าโรงงานที่ทำงานกันอยู่ไม่ต้องเปลี่ยนขั้นตอนการทำงานเลย แทนที่จะฉีดเทียนตามโมล เรา Direct Print เลยไม่เปลื้องโมล เปลื้องแบบ ไม่มี Fixed Cost สามารถทำงานได้หลากหลาย
หลังดูดสูญญากาศ ปลอดให้ปูนแห้งกัน
เอาเข้าเตาเผา เพื่อให้เทียน Evaporate ระเหยออกไป เพื่อให้เกิดช่องว่างในกระบวนการเทโลหะมีค่าต่อๆไป
เทโลหะหลอมเหลวลงไปในปูน
รอให้โลหะเย็นตัว
ล้างปูนออก
ทำความสะอาดด้วยน้ำ (ใช้เครื่องฉีดน้ำอัดแรงดัน ระวังส่วนที่เปราะด้วยนะครับ)
มาตากงานให้แห้งเพื่อเตรียมใน Process Finishing ต่อไป
Polishing ด้วยเครื่องมือต่างๆ อันนี้แล้วแต่โปรเซสของแต่ละที่ หากเป็นงานแบบวิศวะก็แต่ลบคมทำให้เรียบ หากเป็นงานเครื่องประดับก็ทำให้มันวาว
Final Product ใช้เวลาตั้งแต่การพิมพ์อยู่ราวๆ วันครึ่ง

สนใจเครื่อง WaxJet400/410 โปรดติดต่อ 096-140-0420

Preview เครื่องพิมพ์สามมิติ ใหญ่มากขนาด 1000mm

Preview เครื่องพิมพ์สามมิติ ใหญ่มากขนาด 1000mm

รูปการติดตั้งเครื่องพิมพ์ 3มิติ ขนาดใหญ่ Big Size 10000mm*1000mm*1000mm

กล่อง Pack มาอย่างดี ใหญ่กว่า Pallet ธรรมดา
แกะฝากล่องอย่างระวัง
นน.มากอยู่ใช้รถ Folklift ช่วยหน่อย
ตำแหน่งที่วางต้องแข็งแรง และได้ระนาบ
เปรียบเทียบขนาด Max660 กับ Max1000 แล้วจะเห็นว่าเครื่องใหญ่ขึ้นมามาก ขอจำกัดในการพิมพ์ชิ้นงานขนาดใหญ่คือการควบคุมอุณหภูมิในห้องพิมพ์ จึงต้องออกแบบเครื่องในเกรดอุตสหกรรม
ขนาดเครื่องเมื่อเปรียบเทียบกับคน
ทดลองพิมพ์ชิ้นงาน ขนาดเกือบเต็มขนาด 1000mm งานออกมาดูดี

แจกไฟล์ตัว Filter กรองอากาศสำหรับหน้ากากอนามัย

แจกไฟล์ตัว Filter กรองอากาศสำหรับหน้ากากอนามัย

พอดีจากเหตุการณ์ในช่วงนี้มีการระบาดของไวรัส COVID-19 ที่เป็นเชื้อไวรัสที่แพร่กระจายจากสารคัดหลั่งที่พบเป็นอย่างมากเลยคือ น้ำลายที่มาจาการพบปะพูดคุยกัน การติดต่อธุรกิจต่าง ๆอย่างที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ และสิ่งที่จำเป็นอย่างมากในช่วงนี้เลยที่จะใช้ในการป้องกันไวรัส COVID-19 นี้ได้ก็จะมี  แอลกอฮอล์ หน้ากากอนามัย และอื่นๆ แต่ 2 อย่างนี้ถือว่าจำเป็นอย่างมาก ทำให้การใช้ชีวิตประจำวันทุกวันนี้การออกจากนอกบ้านหรืออยู่ภายในบ้านต้องใส่หน้ากากอนามัยเพื่อกันการแพร่กระจายของเชื้อไวรัส COVID-19 เพราะไวรัสสามารถกระเด็นติดไปกับน้ำลายของคนเราได้ในขณะพูด เทื่อมีความต้องการท่จะใช้หน้ากากอนามัยเป็นจำนวนมากจึงทำให้หน้ากากอนามัยที่มีขายอยู่ในท้องตลาดนั้นหาได้อยาก และได้มีการแก้ไขปัญหาส่วนนี้ขึ้นมาเป็นหน้ากากผ้าที่สามารถสักล้างได้ ไม่เหมือนหน้ากากอนามัยแบบทั่วไปที่ใช้แล้วต้องทิ้งเลย แต่หน้ากากผ้าบางชนิดจะค่อนข้างหายใจลำบาก ทางเราได้เห็นหน้ากากแบบที่ใช้กันฝุ่น PM2.5  ที่ด้านข้างของหน้ากากนั้นจะมีตัว Filter กรองอากาศที่จะเข้าไปภายในหน้ากาก จึงเกิดความคิดขึ้นมาว่าเมื่อมี 3D Printer อยู่แล้วทำไมไม่ทำตัวกรองขึ้นมาใช้กับหน้ากากผ้าละ และมีการเปลี่ยนผ้าสำหรับกรองภายในแทนส่วนหน้ากากก็สามารถสักตามปกติได้เหมือนเดิม

**สามารถเข้าไปดาวน์โหลดได้ที่ : Filter Mask Covid-19 

 

ทางเราได้เขียนไฟล์ CAD ขึ้นมาเพื่อจะนำมาพิมพ์กับเครื่อง 3D Printer แบบระบบ FDM เพื่อมาใช้กับหน้ากากผ้าที่ใช้งานอยู่ และทางเราได้นำไฟล์ที่ได้เขียนไว้นั้นมาแจกกันฟรีๆ สามารถเข้าไปดาวน์โหลด

**ได้ที่ : Filter Mask Covid-19 สามารถเข้าไปดาวน์โหลดและนำไปพิมพ์แจกหรือใช้งานกันได้เลยนะครับ เมื่อเราพิมพ์เสร็จก็นำมาแกะ Support ออกแและนำหน้ากากผ้าที่เราจะติด Filter ชิ้นนี้เข้าไปมาตัดเป็นรูเพื่อจะใส่ Filter กรอง ส่วนผ้ากรองที่จะใส่ไว้ระหว่างตรงกลางนั้นสามารถหาซื้อได้ หรือสำลีกรอง

  

 

 

 

ที่แขวนม้วนกระดาษชำระสำหรับคนใจร้อน

ที่แขวนม้วนกระดาษชำระสำหรับคนใจร้อน

บางครั้งการเปลี่ยนม้วนกระดาษชำระก็เล่นเอาเหนื่อยเหมือนกัน โดยเฉพาะผู้ชายแมน ๆ (อย่างเรา) แต่วันนี้เราจะขอเสนอทางเลือกในการเปลี่ยนม้วนกระดาษชำระแบบควิ๊ก ๆ เท่ ๆ ที่สำคัญคือทำเองได้ไม่ยาก แค่โหลดไฟล์มาพิมพ์ แค่แป๊บเดียวก็ได้มาใช้งานแล้ว

รูปแบบที่นำมาเสนอจะมีอยู่สองแบบ แบบจัดเต็ม และแบบมินิมอล มาดูกันเลยครับ

แบบแรกจัดเต็มกันเลย

ไฟล์ 3D โหลดได้ที่นี่ครับ https://www.thingiverse.com/thing:123068

หน้าตาก็จะเป็นแบบนี้

 

อุปกรณ์ที่ต้องใช้มีดังนี้

  • สลักเกลียวขนาด  M4 ยาว 30mm หรือมากกว่า เพื่อยึดขารองรับม้วนกระดาษ
  • แกนเหล็กขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 4 mm ยาวประมาณ 130 mm สำหรับยึดฝาปิด
  • กาว

การประกอบ

  • ใส่สลักเกียวยึดขารองรับม้วนกระดาษทั้งสองด้าน จะมีรูสำหรับสอดสลักเกลียวอยู่ด้านหลัง
  • ต้องระวังนิดนึง เพราะรูที่ขานี้จะไม่อยู่ตรงกลาง ต้องให้ส่วนที่หนากว่าอยู่ด้านนอกเพื่อให้มันไม่ค้างอยู่ในร่อง
  • ใส่แกนเหล็กเข้ากับฝาปิดแล้วประกบกับฝาด้านข้างทั้งสองอัน ทากาวที่ฝาด้านข้างทั้งคู่เพื่อให้มันไม่แยกจากกัน
  • ประกอบเสร็จแล้วจะเป็นแบบนี้ จากนั้นนำไปติดตั้งยังตำแหน่งที่ต้องการ

แบบมินิมอล

แบบนี้ไม่ต้องใช้อุปกรณ์ใดๆ เลย พิมพ์เสร็จแล้วก็ประกอบง่าย ๆ ใช้งานได้ทันที

ไฟล์ 3D โหลดได้ที่นี่ครับ https://www.thingiverse.com/thing:3038152

ลองเลือกดูว่าอยากได้แบบไหนนะครับ

เครื่องพิมพ์ลายนามบัตรใช้งานได้จริงจาก 3D Printer

เครื่องพิมพ์ลายนามบัตรใช้งานได้จริงจาก 3D Printer

วันนี้มาแชร์งานดีดีที่ทำได้จากเครื่องพิมพ์สามมิติกันครับนั่นคือ “เครื่องพิมพ์ลายนามบัตรอัตโนมัติ” ซึ่งวันนี้เราจะมานำเสนองานดีๆ มีประโยชน์และยังเพิ่มความหรูหราดูดีและคลาสสิคสุดๆ ให้กับนามบัตรของเราได้ด้วย ซึ่งตัวปั๊มพิมพ์ลายนั้นมีข้อดีหลายอย่างไม่ได้เพียงแค่เพิ่มความหรูหราแต่ยังสามารถช่วยให้คนพิการทางสายตาได้รับรู้ถึงข้อมูลและลายละเอียดของเราได้อีกด้วย ซึ่ง ณ ปัจจุบันนี้สามารถทำได้เองโดยใช้เครื่องพิมพ์สามมิติ ระบบ FDM หรือ SLA ก็สามารถใช้งานได้เช่นกัน

 

– ย้อนไปในยุคสมัยก่อนถ้าเราต้องการที่จะพิมพ์นามบัตรต่าง ๆ ก็จะต้องทำบล๊อคขึ้นโมลตัวปั๊มซึ่งต้นทุนสูงและทำยากมากๆ เพราะต้องมีการแกะรายตามแบบที่ต้องการ

– ประโยชน์ของเครื่องพิมพ์ลายไม่ได้เพียงแค่เพิ่มความหรูหราดูดีแต่ยังช่วยให้คนพิการทางสายตานั้นได้รับรู้และเข้าใจแทนการมองเห็นของเขาได้อีกด้วยถือว่าเป็นสิ่งที่ดูเหมือนจะไม่มีอะไรแต่ประโยชน์เพียบ

– ทางเรา PRINT3DD มีก็ได้ทำการทดลองการออกแบบโดยใช้โปรแกรม Solid Edge ในการวาดโครงนามบัตรโดยอ้างอิงจากนามบัตรจริงของเรา

ซึ่งบางคนอาจจะเข้าใจว่า Solid Edge ใช้ออกแบบงานด้านวิศวกรรมต่าง ๆ แต่จริงๆแล้วด้านอาร์ตเล็กๆ น้อยๆ Solid Edge ก็ทำได้เหมือนกัน วันนี้เราจะมาออกแบบโครงนามบัตรกันโดยนำการสแกนนามบัตรจริงเพื่อเป็นเค้าโครงให้กับการออกแบบครับ

– เริ่มจากการออกแบบทรงกระบอกหน้าสัมผัสการปั๊มให้พอดีกับความยาวของนามบัตร และเส้นผ่านศูนย์กลางของทรงกระบอกประมาณ 31 ซม.

– นำเข้าไฟล์รูปภาพจากการสแกนนามบัตรจริงเพื่ออ้างอิงขนาดของนามบัตรและตัวอักษรบางตัวที่ต้องการพิมพ์ทำลายอักษรของตัวปั๊มนั้น โดยการ Import Picture ของโปรแกรม Solid Edge

– สามารถออกแบบเองได้และทำการ Assemby ชิ้นงานเข้าหากันเพื่อดูความแม่นยำและการหมุน

– เรามีตัวอย่างสำหรับงานจริงของต่างประเทศที่ใช้งานมาให้รับชมครับ

– ทุกท่านอาจจะได้เห็นกันแล้วสำหรับเครื่องพิมพ์ลายนามบัตรแบบมือหมุนในแบบต่างๆ เฟสต่อไปของทางเราที่จะทำก็คือให้ทำมันหมุนแบบอัตโนมัติโดยไม่ต้องใช้มือหมุนให้เปลืองแรงติดตามกันต่อเฟสหน้าครับ

 

 

 

 

 

 

Bionics เทคโนโลยีเปลี่ยนโลก

Bionics เทคโนโลยีเปลี่ยนโลก
Bionics มาจากคำว่า Biology + Electronics (Jack E. Steele) หรือบางสำนักใช้ Mechanics สำหรับในภาษาไทยนั้น คำที่ใกล้เคียงที่สุดน่าเป็น ชีวจักรกล เป็นเทคโนยีที่ประยุกต์ระหว่าง หมอกับวิศวกร(กรณีที่ใช้กับมนุษย์) หรือ นักวิทยาศาสตร์กับวิศวกร โดยการนำศาสตร์ความรู้ทางเครื่องจักร, Robot, วงจรไฟฟ้า และ AI มาประยุกต์ใช้กับมนุษย์, สิ่งมีชีวิต, สัตว์ รวมถึงพืชด้วย พืช

ตัวอย่างที่เห็นง่ายและชัดเจนคือ แขนกล Bionic Arm ที่ใช้กับผู้พิการแขนขาด สามารถสั่งงานโดยสัญญาณประสาทบริเวณแขนของผู้ใช้งานเอง หรือที่ตอนนี้ฮิตกันมากๆ Exoskeleton อุปกรณ์สวมใส่กับคนปกติ(Wearable robot) ที่ใส่แล้วทำให้คนมีพลังมากขึ้น ลดความเหนื่อยล้าในการ ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตที่คนงานต้องออกแรงเยอะๆ หรือแม้แต่ในวงการทหารที่ทำให้ผู้ใส่กลายเป็นยอดมนุษย์ยกจรวดหลัก 100Kg ได้ เรื่องน่าตืนเต้นในหนัง Scifi พวกมนุษย์ไซบอร์กจะไม่เป็นแค่จิตนาการอีกต่อไป

นอกจากในมนุษย์ Bionics ยังประยุกต์ใช้ในสัตว์เช่น แมลง Bionic Insect เช่นการติด Sensor Tracking การเคลื่อนที่และการดำรงชีวิตของผึ้ง เพื่อศึกษาการลดจำนวนลงของผึ้ง ล่าสุดมีการทดลองติดวงจรรับสัญญาณโดยตรงจากสมองกับลิงพิการ โดยลิงใช้สมองบังคับรถวีลแชร์ให้เคลื่อนที่ได้โดยตรง

Bionics Bugs มีทั้งเลียนแบบการทำงานของแมลง และแบบติดตั้งในตัวของแมลง

โดยนักวิจัยที่ MIT ได้นำเอาท่อนาโนคาร์บอนใส่เข้าไปในเซลล์พืช แล้วทำให้พืชสามารถสังเคราะห์แสงได้มีประสิทธิภาพสูงกว่าเดิม นอกจากนั้น ยังมีงานวิจัยที่ใช้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ไปเชื่อมต่อกับระบบการสื่อสารระหว่างเซลล์ในพืช เพื่อใช้พืชเป็นอุปกรณ์เซ็นเซอร์ตรวจจับสิ่งผิดปรกติ ผมเคยเห็นงานวิจัยชิ้นหนึ่ง ที่ทำให้พืชเป็นสิ่งมีชีวิตกึ่งหุ่นยนต์ โดยเชื่อมต่อระบบเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์เข้าไปกับพืช เพื่อทำให้พืชสามารถเคลื่อนที่ไปหาแสง หรือ แหล่งน้ำได้ … เป็นการเอาชนะธรรมชาติเดิมของพืช ที่มันเป็นสิ่งมีชีวิตที่เคลื่อนที่ไม่ได้

ในบทความนี้จะพูดถึง Bionics หรือ ชีวจักรกลที่เกี่ยวกับมนุษย์เราเป็นหลัก

exoskeleton ช่วยผู้ป่วยเดินไม่ได้ให้กลับมาเดินได้อีกครั้ง

Bionics ในปัจจุบัน
มีหลายปัจจัยบวกที่ทำให้ Bionics มีความนิยมและใช้ในวงกว้างมากขึ้น เนื่องจากเทคโนโลยีมีราคาถูกลง การขึ้นต้นแบบและการผลิตสามารถทำได้ง่ายขึ้น ไม่ต้องมีการผลิตต่ำขั้นจาก 3D Printer แบตเตอรี่มีขนาดเล็กลงและมีความจุมากขึ้น รวมถึงการมาของ IoT เมื่อทุกอย่างสามารถเชื่อมต่อเข้ากับเนตเวิร์ค บังคับการใช้งานทางไกล

Aging Society สังคมผู้สูงอายุ ปัจจุบันโลกเข้าสู่สังคมผู้สูงอายุคนมีอายุมากขึ้น โดยเฉพาะในประเทศไทยอายุขัยของประชากรมากขึ้น คนแก่อยู่ด้วยตัวเองและพึ่งพาตัวเองมากขึ้น Bionics แบบสวมใส่จะช่วยให้คนแก่เหล่านี้ใช้ชีวิตประจำวันได้ดีขึ้น เช่นชุด ExoSkeleton ทำให้คนแก่เดินได้คล่องตัว หรือช่วยให้มีกำลัง หรือ ตัวซัพพอร์ตเข่าทำให้คนแก่สามารถนั่งยองแล้วลุกขึ้นยืนง่าย

ปัจจุบัน 3D Printer มีความนิยมมากขึ้น และมีราคาถูกลงอย่างมาก มีส่วนช่วยอย่างมากในการสร้างสรรค์นวัตกรรมใหม่ๆ Bionics ล้วนเกี่ยวของกับบุคคล และบุคคลแต่ละคนนั้นมีขนาดไม่เท่ากัน (ขนาดแขนซ้ายและขวายังมีขนาดไม่เท่ากัน) เมื่อก่อนมีข้อจำกัดในการสร้างเนื่องจากเป็นของที่ Custom made ทำให้ต้นทุนสูงใช้เวลาในการผลิตนาน มาปัจจุบันมีเทคโนโลยี 3D Scanning, 3D Printing ซึ่งลดต้นทุนและประหยัดเวลาเป็นอย่างมาก

ส่วนประกอบต่างๆจาก Bionics Arm มาจากเครื่องพิมพ์ 3มิติ

ความปลอดภัยของการทำงานเป็นกฏหมายบังคับใช้ในหลายๆประเทศ อุตสาหกรรมแรกๆที่ใช้ ExoSkeleton (ชุดที่ใสแล้วช่วย Support ร่างกาย ลดการบาดเจ็บในการทำงาน) คืออุตสาหกรรมรถยนต์ บริษัทผลิตรถยนต์หลายแห่งให้พนักงานของตนใช้ Bionic devices ช่วยในการทำงาน ลองนึกภาพว่าพนักงานในสายการผลิตต้องเงยหน้าทั้งวันในการเช็คสภาพรถและไขน็อต หากไม่มีอุปกรณ์ Support อาจจะทำงานได้น้อย หรือบาดเจ็บจากการทำงานได้ง่ายๆ บริษัทที่ใช้อยู่ในปัจจุบันเช่น Ford Motor, BMW, Hyundai (บางแห่งของจากพัฒนาและให้พนักงานตัวเองใช้แล้ว ยังเอามาขายกับคนข้างนอก)

การปรับตัวของมหาวิทยาลัยก็มีส่วนสำคัญ ผลักดันให้ Bionics มีความนิยมมากขึ้น เช่นในไทย รพ.รามาฯ เปิดหลักสูตร “แพทย์-วิศวะ” เรียน 7 ปี ได้สองปริญญา ปั้น “แพทย์นวัตกร” สาขาวิชาที่เป็นการประยุกต์แพทย์+วิศวะ ชีวการแพทย์ เทรนดังกล่าวมีมาช่วงนึงแล้ว เนื่องจากเทคโนโลยี Robotic กับมนุษย์มีความนิยมมากขึ้น การวิจัยที่เกี่ยวกับ Bionics มีมากขึ้น

หลักสูตรที่เปิดร่วมระหว่าง แพทย์รามา-วิศวะมหิดบ

Bionics ในอนาคต
ปัจจุบัน Bionics ยังอยู่ในรูป อุปกรณ์ส่วมใส่(wearable robotics) หรืออุปกรณ์ทดแทน(Prosthetic devices) แต่ในอนาคตอันใกล้เราจะเข้าใกล้หนัง Scifi มากขึ้น หลายๆคนคงรู้จักหนังดังอย่าง The Metrix การเชื่อมต่อคนเข้ากับคอมพิวเตอร์ ผ่านสมองโดยตรง
ล่าสุด Elon Musk เปิดตัว Neurallink โครงการนี้จะฝั่งเส้นสัญญาณขนาดเล็กมากเข้าไปในสมอง ปัจจุบันอาจจะติดเรื่องกฏหมายเรื่องการทดลองในมนุษย์ แต่นักวิทยาศาสตร์บอกว่าเรื่องนี้เป็นไปได้และได้ทดลองกับสัตว์ทดลองเป็นที่เรียบร้อยแล้ว

A : การต่อสายสัญญาณกับสมองโดยตรง B : output สัญญาณออกเป็นช่อง USB-C ดูน่ากลัวพิลึก แต่เรื่องดังกล่าวจะใกล้ตัวเรามากในอนาคต

Bionics กับการใช้งาน แบ่งการใช้งานหลักๆได้ดังนี้

  • Health Care
    การใช้งาน ชีวจักรกลเพื่อการแพทย์ การรักษาผู้ป่วย ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดที่สุดคือ ReWalk เป็น ExoSkeleton เพื่อการสวมใส่สำหรับผู้ป่วย Stroke หรือกำลังทำกายภาพบำบัดอยู่ ลักษณะเหมือนเป็นหุ่นยนต์ช่วยเดิน แบบสวมใส่ ช่วยพยุงตัวคนใช้งาน ส่งเสริมการทำกายภาพบำบัด
    หรืออีกตัวอย่างนึง Open Bionics ทำแขนกลสำหรับผู้พิการแขน โดยสามารถสั่งงานการหยิบจับ ผ่านประสาทสัมผัสที่ต้นแขน โดยผู้ใช้สามารถเลือกสี รูปแบบ รวมถึงออกแบบ แขนกลดังกล่าวด้วยตนเองได้

    บ้านพักคนชราที่ญี่ปุ่นเริ่มการใช้ Exoskeleton กันแล้ว
  • Work
    การใช้ Bionics ในโรงงานอุตสหกรรม คลังสินค้า เครื่องมือช่วยดังกล่าวให้พนักงานทำงานได้ยาวนานขึ้น ลดความเมื่อยล้าในการทำงานลง โดยปัจจุบันใจใน line การผลิตของรถยนต์ Ford, Hyundai หรือในคลังสินค้าอย่างใน Amazon ตัวอย่างต่อไปในประเทศญี่ปุ่น มีจำนวนผู้สูงอายุมากขึ้น แต่กับมีผู้ดูแลหรือนางพยาบาลน้อยลง Bionics ที่ใช้สวมใส่ จำพวก ExoSkeleton มีการใช้งานมากขึ้น ในบ้านพักคนชรา ทำให้พยาบาลผู้ดูแลยกคนชราขึ้นเตียงได้ เป็นต้น

    ในสายการผลิตรถยนต์ หรือในคลังสินค้า มีการ wearable robotics อย่างแพร่หลาย
  • Military
    เป็นวงการที่มีเงินลงทุนเยอะที่สุด เรื่องของ Super Soldier มีมานานมากแล้ว เป็นอุปกรณ์ที่สวมใส่ แล้วเพื่อพลังให้ทหารให้ ยกของได้มากขึ้น วิ่งได้เร็วขึ้น และอื่นๆ อาจจะเรียกว่าชุดเกราะทางทหารก็ว่าได้

    เมื่อใส่แล้วทหารวิ่งเร็วขึ้น, สามารถยกของได้มากขึ้น
    เหมือนในหนัง Scifi Exoskeleton มาในการทหารมากขึ้นรวมกับ Robotics

Bionics ประเภทต่างๆตามการสวมใส่

  • แบบส่วมใส่ อาจจะมาในรูปแบบเสื้อ ใส่ที่แขน สวมที่ขา
  • แบบทดแทน ใส่แทนแขนที่เสียไป หรือ ใส่แขนขาที่ถูกตัดไปจากอุบัติเหตุ
  • แบบปลุกถ่าย (จำพวก Neuralink) อันนี้อาจจะดูล้ำหน้า แต่อนาคตอันใกล้เราน่าได้เห็น Bionics แบบปลูกถ่ายในร่างกายเราเลย เชื่อมต่อโดยตรงกับสมองของ อาจจะมาเป็นรูปแบบคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลแบบฝั่งในร่างกายมนุษย์

Bionics กับ 3D Printer
3D Printer เป็นเครื่องมือผลิตชิ้นงาน แบบ Customize ได้ไม่จำเป็นต้องผลิตแบบเดียวกันเป็นหลักพัน หลักหมื่นชิ้นอีกต่อไป ดังนั้นการสร้างชิ้นงานให้เหมาะกับบุคคลนั้นๆ(personalize) จึงไม่ยากและราคาแพงอีกต่อไป เมื่อวัดขนาดทางกายภายของบุคคลนั้นๆด้วยเครื่องมือวัด หรือ 3D Scanner >> สามารถออกแบบชิ้นงานใน CAD ให้เหมาะกับคนนั้นๆ >> สุดท้ายสามารถพิมพ์ชิ้นส่วนพลาสติก หรือ โลหะให้เหมาะกับขนาดคนนั้นๆต่อด้วย 3D Printer เป็นการลดเวลาและต้นทุนการผลิต อีกทั้งยังแม่นยำพอดีกับคนนั้นๆอีกด้วย

Bionics แบบง่ายๆด้วยเครื่องพิมพ์ 3มิติ
Exiii จากญี่ปุ่นใช้ 3D Printer ขั้นสูงในการผลิต
สาวน้อยพิการทั้งสองแขน ใช้ Bionics Arm จาก openbionics
Bionics ไม่ใช่เรื่องไกลตัวอีกต่อไป

Links เพิ่มเติม

https://www.print3dd.com/3d-solutions/medical/ 3D Print/Scan กับงานทางการแพทย์
https://thematter.co/science-tech/lex-bionic-chair/61771 คนไทย ทำ KickStarter
https://www.print3dd.com/open-bionics-to-worlds-first/ Bionics Arm
https://mgronline.com/qol/detail/9620000099374?fbclid=IwAR2Jv0US-ueUOO6yBNqgovSrZdmJG8KFW2x5JriAniw2Ni6eS3WmYjhHseQ แพทย์นวัตกร / มหิดล-รามา

ความแตกต่างระหว่างเครื่อง SLA & DLP ในปี 2020

ความแตกต่างระหว่างเครื่อง SLA & DLP ในปี 2020

                    ในตลาดมีเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติหลายระบบ ทำความคุ้นเคยเกี่ยวกับความแตกต่างของแต่ละระบบเพื่ออธิบายว่าคุณคาดหวังอะไรจากการพิมพ์ซึ่งเป็นการตัดสินใจครั้งสุดท้ายกับเทคโนโลยีที่เหมาะสมกับแอปพลิเคชั่นของคุณSLA (Stereolithography) และ DLP (Digital light processing) การพิมพ์ใน 2 รูปแบบนี้เป็นการพิมพ์ที่เป็นที่รู้จักโดยทั่วไปสำหรับการพิมพ์เรซิ่น การพิมพ์เรซิ่นเป็นที่นิยมในการผลิตชิ้นงานที่มีความแม่นยำสูงแบบ ISOTROPIC และต้นแบบที่เป็นรูปแบบตัน และชิ้นส่วนของหลายๆวัสดุกับงานที่อาศัยความละเอียดและพื้นผิวที่เรียบในขณะที่เทคโนโลยีเหล่านี้เคยมีความซับซ้อนและค่าใช้จ่ายที่สูง แต่ในปัจจุบันรูปแบบของเครื่อง SLA และ DLP ขนาดเล็ก ที่สามารถผลิตชิ้นส่วนที่ได้มาตรฐานอุตสาหกรรมซึ่งอยู่ในราคาที่สามารถจับต้องได้และกับความสามารถรอบด้านที่ไม่มีใครเทียบได้ด้วยวัสดุการพิมพ์ที่หลากหลายการทำงานทั้ง 2 ระบบ โดยอาศัยแหล่งกำเนิดของแสง SLA ใช้แสงเลเซอร์และ DLP ใช้โปรเจคเตอร์ สำหรับวัตถุที่มีความหนาของแต่ละชั้นบางซ้อนกันเพื่อสร้างเป็นของแข็ง ในหลักการใกล้เคียงกันมาก และ 2 เทคโนโลยีให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันในคำแนะนำนี้ จะพูดถึงรายละเอียดและเปรียบเทียบในรูปแบบของความละเอียด ความแม่นยำ ขนาดของชิ้นงานที่พิมพ์ได้ ความเร็วในการพิมพ์ ขั้นตอนในการทำงานและอีกมากมาย

SLA Printer ทำงานอย่างไร

เครื่องพิมพ์ของ SLA ประกอบด้วยถาดเรซิ่นกับฐานที่โปร่งใสและพื้นผิวที่ไม่ติด ซึ่งทำหน้าที่เป็นพื้นผิวแยกสำหรับรองรับเรซิ่นเหลวเพื่อให้ขณะพิมพ์สามารถแยกชั้นที่เกิดขึ้นใหม่ได้อย่างอ่อนโยน

                    กระบวนการการพิมพ์เริ่มจากแท่นพิมพ์ชิ้นงาน(4) เคลื่อนลงมาใกล้ถาดเรซิ่น(9) และมีระยะห่างระหว่างแท่นพิมพ์ชิ้นงานกับถาดเรซิ่นเท่ากับ Layer Height หรือที่เรียกกันว่าความละเอียดของชิ้นงาน           และด่านล่างของถาดเรซิ่น เลเซอร์จะยิงไปที่กระจก 2 บาน กัลวานอมิเตอร์กำหนดพิกัดของแสงให้ถูกต้องบนกระจก แสงส่องผ่านด้านล่างของถาดเรซิ่นและทำให้เรซิ่นชั้นนั้นๆแข็งตัวชั้นที่ถูกทำให้แข็งตัวแล้วจะแยกออกจากด้านล่างของถาดน้ำยาเรซิ่นและแท่นพิมพ์เคลื่อนที่ขึ้นเพื่อให้เรซิ่นที่เกาะอยู่ที่ตัวงานไหลลงไปที่ถาดเรซิ่นด้านล่าง การทำงานจะเป็นในลักษณะนี้จนกว่าจะปริ้นงานเสร็จ LFS (Low Force Stereolithography) เทคโนโลยี สามารถใช้งานได้ใน Form3 และ Form3L นี่คือเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติในรุ่นต่อๆไปในเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่เป็นเทคโนโลยี LFS ในส่วนของเลนส์ประกอบไปด้วย LPU(Light Processing Unit) ภายใน LPU ตำแหน่งของกัลวานอมิเตอร์มีความหนาแน่นของเลเซอร์สูงในแกน Y ผ่านทะลุไปยังตัวกรอง และพุ่งไปยังกระจกพับได้และกระจกที่เป็นพาราโบลิกเพื่อความสม่ำเสมอในการรับแสงที่ตั้งฉากกับระนาบที่ใช้ในการสร้างงานและทำให้มั่นใจในเรื่องของความแม่นยำ การเคลื่อนที่ของ LPU ในแกน x ชิ้นงานที่ถูกพิมพ์จะหลุดออกมาจากด้านล่างของถาดเรซิ่นในส่วนที่มีความยืดหยุ่นซึ่งลดแรงอย่างมากระหว่างกระบวนการการพิมพ์

 

                    เทคโนโลยีการพิมพ์ LFS ที่ใช้แรงน้อยมากในระหว่างการพิมพ์ การใช้ถาดเรซิ่นที่มีความยืดหยุ่นและการยิงแสงที่ลักษณะเป็นเส้นตรงมีผลทำให้ได้ผิวชิ้นงานที่มีคุณภาพและความแม่นยำในการพิมพ์ นี่คือพัฒนาการของเครื่องพิมพ์ระบบ SLA ในด้านของคุณภาพพื้นผิวและความแม่นยำในการพิมพ์ แรงที่ใช้น้อยลงในการพิมพ์ทำให้ Support ของชิ้นงานแกะออกได้ง่าย และกระบวนการนี้เป็นสัญญาณที่ดีสำหรับการขยายความเป็นไปได้เกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้มากขึ้นสำหรับอนาคต

DLP ทำงานอย่างไร

                    การทำงานเหมือนกับ SLA  เครื่องพิมพ์ 3 มิติระบบ DLP ชิ้นงานจะถูกสร้างขึ้นรอบๆถาดเรซิ่นกับด้านล่างของถาดที่โปร่งแสงและแท่นพิมพ์ชิ้นงานเคลื่อนลงมาใกล้กับถาดเรซิ่นเพื่อสร้างชิ้นงานที่กลับหัว การทำงานของเครื่องเป็นชั้นต่อชั้นความแตกต่างระหว่างแสงที่ใช้งาน เครื่องพิมพ์ระบบ DLP ใช้โปรเจคเตอร์ในการฉายเพื่อทำให้ชิ้นงานในชั้นนั้นแข็งตัวทั้งหน้าตัดของชิ้นงาน

 

                    การประมวลผลด้วยแสง ประกอบด้วยกระจกขนาดเล็กวางลงบนชิบเซมิคอนดักเตอร์ การสลับระหว่างกระจกชิ้นเล็กๆและเลนส์ที่แสงส่องโดยตรงไปยังด้านล่างของถาดเรซิ่นหรือแผ่นระบายความร้อนกำหนดแกนที่น้ำยาเรซิ่นถูกทำให้แข็งภายในชั้นนั้นๆเพราะว่าโปรเจคเตอร์คือหน้าจอประมวลผลด้วยดิจิตอล ภาพในแต่ละชั้นประกอบด้วยหลาย pixel ผลลัพธ์ใน 3 มิติ การขึ้นรูปแต่ละชั้นจากลูกบาศก์ถูกเรียกว่า Voxel (ปริมาตรที่เล็กที่สุดที่รวมตัวกันเป็นภาพสามมิติ)

SLA VS DLP

ความละเอียด

                   ความละเอียดมีหลายค่าให้เลือกใช้มากกว่าใน spec sheet ซึ่งหน่วยพื้นฐานของ SLA และ DLP จะแตกต่างในด้านของรูปทรง สามารถทำงานที่ยากเมื่อเปรียบเทียบกับความแตกต่างของเครื่องโดยเฉพาะค่าบางค่า ในการพิมพ์งาน 3 มิติ จะมี 3 มิติให้พิจารณาเป็นหลัก 2 ระนาบ(X และ Y) และแกน Z ซึ่งจะเป็นแกนในแนวตั้งความละเอียดในแกน Z ถูกนิยามว่าเป็นความหนาของแต่ละชั้นที่ปริ้นเตอร์สามารถทำได้ เครื่องพิมพ์ 3 มิติ ระบบ SLA และ DLP สามารถทำให้ความละเอียดในแกน z มันบางลงได้มากขึ้นและผู้ใช้งานสามารถเลือกใช้งานความละเอียดได้ตั้งแต่ 25-300 ไมครอน ช่วยให้นักออกแบบปรับสมดุลระหว่างรายละเอียดและความเร็วได้

 

                    ในการพิมพ์ระบบ DLP แกน XY จะถูกกำหนดด้วยขนาดของ pixel ซึ่งเป็นลักษณะเล็กมากๆที่โปรเจคเตอร์สามารถทำได้ภายในหนึ่งชั้น สิ่งเหล่านี้ขึ้นอยู่กับความละเอียดของโปรเจคเตอร์ ส่วนใหญ่จะเลือกใช้เป็น HP(1080P) สรุปว่า เครื่องพิมพ์ระบบ DLP ได้มีการแก้ไขความละเอียด XY ซึ่งโดยปกติอยู่ในช่วง 35-100 ไมครอนสำหรับ เครื่องพิมพ์ระบบ SLA ความละเอียดแกน XY จะถูกรวมเข้าด้วยกันโดยดูจากขนาดจุดของเลซอร์ที่ยิงออกมา  และการเพิ่มขึ้นจะถูกควบคุมจากแสงเลเซอร์ เช่น Form3 มีขนาดของเลเซอร์เท่ากับ 85 แต่เป็นเพราะว่าเลเซอร์มีการทำงานที่เป็นเส้นตรงและเลเซอร์สามารถเคลื่อนที่ได้ทำให้ เครื่องพิมพ์สามารถที่จะพิมพ์ชิ้นงานได้ต่อเนื่องเท่าๆกันตลอดชิ้นที่ความละเอียด 25 ไมครอนในแกน XY อย่างไรก็ตาม ความละเอียดในตัวมันเองเป็นการวัดแบบกลวงๆ มันมีข้อบ่งชี้บางอย่าง แต่ไม่ได้จำเป็นสำหรับการเทียบเคียงโดยตรงกับความเที่ยงตรง ความแม่นยำ และคุณภาพการพิมพ์ 

ความเที่ยงตรงและความแม่นยำ

                    กระบวนการเติมแต่งในการพิมพ์ 3 มิติ แต่ละชั้นมีโอกาสที่จะเกิดความไม่แม่นยำ และกระบวนการขึ้นแต่ละชั้นจะส่งผลต่อความแม่นยำ ชิ้นงานถูกกำหนดให้แต่ละชั้นมีความแม่นยำและความเที่ยงตรงที่เท่ากันและความแม่นยำขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย กระบวนการพิมพ์ชิ้นงาน วัสดุ การตั้งค่าโปรแกรม ขั้นตอนสุดท้ายในกระบวนการ และอื่นๆโดยทั่วไป ทั้ง SLA และ DLP มีความแม่นยำมาก ความแตกต่างในความแม่นยำและความเที่ยงตรงดีขึ้นมากโดยที่ความแตกต่างของเครื่องพิมพ์จากหลากหลายผู้ผลิตมากกว่าความแตกต่างระหว่างเทคโนโลยีของพวกเขาในกรณีที่เพิ่งเริ่มใช้เครื่องพิมพ์ทั้ง SLA และ DLP จะใช้โปรเจคเตอร์ เลเซอร์ หรือกัลวานอมิเตอร์ และทางผู้ผลิตหลายเจ้าพยายามที่ให้ผู้ใช้งานได้รับประสิทธิภาพสูงสุดออกจากสิ่งเหล่านี้  เครื่องพิมพ์ 3 มิติระบบมืออาชีพทั้งระบบ SLA และ DLP เหมือนกับเครื่องพิมพ์ Formlabs Form3 คุณสมบัติของระบบถูกปรับตามความต้องการของลูกค้าเพื่อความมืออาชีพ

ความเที่ยงตรงและความแม่นยำ มีความสำคัญสำหรับชิ้นงาน dental splints และ surgical guides

 

                   การคาริเบทก็สำคัญเช่นเดียวกัน เกี่ยวกับโปรเจคเตอร์ DLP การผลิตจำเป็นต้องจัดการกับการกระจายของแสงที่ไม่สม่ำเสมอบนระนาบชิ้นงานและการบิดเบือนของเลนส์ พิกเซลที่อยู่ตรงกลางขนาดมีขนาดและรูปร่างไม่เท่ากับพิกเซลที่อยู่ที่ขอบ เครื่องพิมพ์ SLA ใช้แสงชนิดเดียวกับกับทุกชิ้นงานที่พิมพ์ ซึ่งหมายความว่าเหมือนตามคำจำกัดความแต่ยังคงทำการคาริเบทเพื่อตรวจสอบความผิดเพี้ยนถึงแม้ว่าเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่คุณภาพในการพิมพ์ที่สูงและองศาของการคาริเบททำให้ผลลัพธ์แตกต่างกันอย่างกว้างขวางขึ้นอยู่กับวัสดุ น้ำยาเรซิ่นมีความแตกต่างกันซึ่งต้องปรับค่าให้เหมาะสมกับการใช้งาน ซึ่งใช้งานได้กับบางวัสดุหรือน้ำยาเรซิ่นที่สามารถใช้งานได้กับแค่บางรุ่นเครื่องพิมพ์ความเที่ยงตรงและความแม่นยำแทบจะเป็นไปไม่ได้ในทางเทคนิคเท่านั้น ทางออกที่ดีที่สุดสำหรับการประเมินเครื่องพิมพ์ 3 มิติ คือการวัดขนาดชิ้นงานจริงหรือผู้ผลิตสามารถสร้างสรรค์ชิ้นงานตามความต้องการของเขาเอง

ขนาดของชิ้นงานที่ผลิตได้

                    เครื่องพิมพ์ 3 มิติระบบ DLP มีควาสัมพันธ์ระหว่างความละเอียดกับปริมาตรของชิ้นงาน ความละเอียดขึ้นอยู่กับโปรเจคเตอร์ ซึ่งสามารถกำหนดขนาดของ pixel ได้ ถ้าเคลื่อนที่โปรเจคเตอร์ให้ใกล้กับกระจกมากขึ้น pixel จะลดลงและสามารถเพิ่มความละเอียดได้แต่ขนาดของพื้นที่ชิ้นงานก็จะเล็กลงสำหรับบางผู้ผลิตวางโปรเจคเตอร์หลายๆตัวข้างๆกันหรือใช้โปรเจคเตอร์ที่มีความละเอียดสูงมาก 4K เพื่อเพิ่มปริมาตรของชิ้นงานซึ่งนำไปสู่ราคาที่สูงมากกว่าราคาเครื่องพิมพ์ที่เป็นเครื่องพิมพ์ขนาดเล็กสรุปว่าเครื่องพิมพ์ 3 มิติระบบ DLP เหมาะสำหรับการใช้งานสำหรับบางรุ่นมีขนาดที่เล็กกว่าและสามารถสร้างงานที่มีขนาดเล็กเช่นรายละเอียดของจิวเวลรี่ ในขณะที่สามารถผลิตชิ้นงานที่ใหญ่จะส่งผลในเรื่องความละเอียดที่น้อยกว่ากระบวนการพิมพ์ระบบ SLA สามารถกำหนดขนาดได้ ขนาดของชิ้นงานที่พิมพ์ได้ของ SLA Printer สามารถเลือกความละเอียดได้มากมาย ในการพิมพ์ชิ้นงานสามารถพิมพ์ชิ้นงานขนาดเท่าไรก็ได้และความะเอียดเท่าไรก็ได้และบริเวณใดก็ได้ในแท่นพิมพ์ชิ้นงาน สามารถพิมพ์ชิ้นงานที่ใหญ่และมีความละเอียดสูงหรือพิมพ์ชิ้นงานขนาดเล็กมากในจำนวนที่มากในเครื่องพิมพ์เดียวกันอุปสรรคหลักๆในการในการเพิ่มปริมาตรของชิ้นงานทั้งเครื่องพิมพ์ 3 มิติ SLA และ DLP คือแรงที่ใช้ในการดึงตัวงานออกจากฟิล์ม ในขณะที่พิมพ์ชิ้นงานที่มีขนาดใหญ่จะใช้แรงในการดึงชั้นที่แข็งตัวออกจากฟิล์มมากเทคโนโลยีการพิมพ์แบบ LFS ฟิล์มที่ยืดหยุ่นที่ถาดของเรซิ่นและลอกออกจากแท่นพิมพ์ในขณะแท่นพิมพ์เคลื่อนที่ขึ้น ซึ่งเห็นได้ชัดเลยว่าความเครียดของชิ้นงานลดลง หมายความว่าแรงที่ใช้ในการดึงชิ้นงานออกจากฟิล์มใช้น้อยลง คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์นี้ทำให้สามารถเพิ่มปริมาตรของการพิมพ์ให้ใหญ่ขึ้นได้โดยใช้เครื่องพิมพ์ SLA (FORM3L)

 

พื้นผิวสมบูรณ์

                    เครื่องพิมพ์ระบบ SLA และ DLP ต่างสามารถสร้างชิ้นงานที่มีความเรียบของผิวชิ้นงานมากกว่าระบบการพิมพ์อื่นๆ เมื่อเราพูดถึงความแตกต่าง สามารถดูรายละเอียดจากชิ้นงานขนาดเล็กวัตถุจะสร้างชั้นจาการพิมพ์ เครื่องพิมพ์ 3 มิติสามารถพิมพ์ชิ้นงานในลักษณะชั้นที่เป็นแนวนอน อย่างไรก็ตามเพราะว่า DLP เป็นการประมวลผลแบบรูปภาพโดยการใช้ Voxel ซึ่งส่งผลกระทบกับVoxel ในแนวตั้งด้วย

เนื่องจากหน่วยเป็นสี่เหลี่ยม(Pixel) voxel มีผลกระทบต่อความโค้งของขอบ ลักษณะคล้ายคลึงกับสร้างรูปร่างคล้ายกับ lego
รูปร่างของ Voxel ที่เป็นสี่เหลี่ยมทำให้เห็นขอบที่มีความโค้ง การลบลักษณะของ voxel เมื่อปริ้นชิ้นงานออกมาเรียบร้อยแล้วต้องใช้กระดาษทรายในการขัด

 

 

   ในการพิมพ์แบบ LFS แต่ละชั้นจะชิดกันมากขึ้น ความหยาบของพื้นผิวจะลดลงทำให้พื้นผิวงานเรียบมากและชิ้นงานมีความโปร่งใสในกรณีใช้เรซิ่นชนิดใส

 

ความเร็วและผลผลิต

                    เมื่อเรานึกถึงความเร็วในการพิมพ์ เป็นสิ่งที่สำคัญมากในการพิจารณาความเร็ว ยังรวมไปถึงปริมาณงานด้วยความเร็วในการพิมพ์สำหรับระบบ SLA และ DLP ในการเปรียบเทียบทั่วไป โปรเจคเตอร์จะขึ้นรูปทั้งชั้นภายในครั้งเดียว ความเร็วในการพิมพ์ระบบ DLP นั้นเท่ากันและขึ้นอยู่กับความสูงของชิ้นงานนั้นในขณะที่เครื่องพิมพ์ SLA ใช้เลเซอร์ในการยิงลักษณะเหมือนการวาดตามรูปแบบของไฟล์งานในแต่ละชั้น ข้อดีของการพิมพ์ด้วยเครื่อง SLA เปรียบเทียบกับ DLP ความเร็วในการพิมพ์ขนาดเล็กหรืองานที่มีขนาดไม่ใหญ่มากใช้เวลาในการพิมพ์น้อยกว่า ขณะที่เครื่องพิมพ์ DLP จะพิมพ์ชิ้นงานใหญ่ได้ไวกว่า การพิมพ์ชิ้นงานตันหรือพิมพ์ชิ้นงานเต็มพื้นที่ในการพิมพ์แต่บางครั้งการพิจารณาอย่างถี่ถ้วนระหว่างความละเอียดและปริมาตรงานที่พิมพ์ได้สำหรับเครื่องปริ้นระบบ DLP สำหรับเครื่องปริ้นขนาดเล็กสามารถปริ้นงานเล็กๆได้อย่างรวดเร็ว ความละเอียดสูง แต่ขนาดของชิ้นงานมีข้อจำกัด ความแตกต่างระหว่างเครื่องที่สามารถพิมพ์งานได้ขนาดใหญ่หรือปริ้นงานขนาดเล็กแต่ความละเอียดจะน้อยกว่าระบบ SLAเครื่องพิมพ์ระบบ SLA สามารถผลิตชิ้นงานจบภายในเครื่องเดียวและให้ผู้ใช้ได้มีอำนาจในการตัดสินใจในเรื่องความละเอียด ความเร็ว หรือปริมาณงาน

เครื่องพิมพ์ระบบ SLA สามารถผลิตชิ้นงานข้ามคืนได้ในกรณีการพิมพ์ชิ้นงานที่เยอะ

ขั้นตอนการทำงานและวัสดุ

                    ความเที่ยงตรงและความแม่นยำ ขั้นตอนการทำงานและวัสดุที่สามารถใช้งานได้ ส่วนใหญ่เครื่องพิมพ์ระบบ SLA และ DLP เป็นแบบเสียบแล้วสามารถใช้งานได้เลยสะดวกต่อการใส่แท่นพิมพ์และถาดเรซิ่น สำหรับบางรุ่นเรซิ่นจะไหลลงมาที่แท้งโดยอัตโนมัติ ซึ่งมีความต้องการน้อยและสะดวกสำหรับการพิมพ์ค้างคืนบางเครื่องพิมพ์มีโปรแกรมสำหรับใช้งานได้สำหรับการพิมพ์ เช่น Preform สำหรับเครื่องพิมพ์ Formlab ในขณะที่ผู้ผลิตเจ้าอื่นไม่ได้ใช้วิธีนี้ ลักษณะภายนอกแตกต่างโดยเครื่องมือภายในซอฟแวร์ ยกตัวอย่างเช่น Preform จะมีคำสั่ง One-click print ซึ่งถ้าใช้คำสั่งนี้แล้วโปรแกรมจะสามารถสร้าง Support และรูปแบบการวางอัตโนมัติ โดยฟังก์ชันนี้จะช่วยประหยัดวัสดุและเวลา โชคดีที่โปรแกรมสามารถดาวน์โหลดมาลองใช้งานฟรีก่อนที่จะซื้อเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

เรซิ่นมีมากมายหลายชนิดให้เลือกใช้

                    หนึ่งในประโยชน์ของการพิมพ์ 3 มิติระบบเรซิ่นคือความหลากหลายของวัสดุในการพิมพ์ซึ่งสามารถสร้างชิ้นงานที่มีความหลากหลายได้ เรซิ่นมีมากมายหลายสูตร วัสดุมีทั้งชนิดแข็งและนิ่ม เต็มไปด้วยวัสดุอย่างเช่นแก้วและเซรามิค หรือคุณสมบัติในด้านของการทนต่ออุณหภูมิสูงหรือทนต่อแรงกระแทกได้ดีอย่างไรก็ตาม ความแตกต่างของวัสดุขึ้นอยู่กับโมเดลที่ต้องการพิมพ์ ดังนั้นเราแนะนำว่าให้ถามกับทางผู้ผลิตก่อนที่จะมีการซื้อชิ้นงานที่พิมพ์จากเครื่องพิมพ์ทั้งระบบ SLA และ DLPสิ่งที่ต้องทำต่อเนื่องหลังการพิมพ์อันดับแรกชิ้นงานต้องทำการล้างโดยใช้น้ำยา IPA สำหรับการใช้งานของวัสดุไม่ว่าจะในด้านวิศวกรรมหรือชิ้นส่วนทางชีวภาพต่างก็ต้องทำการอบชิ้นงาน Formlabs ได้เสนอแนวทางแก้ไขเหล่านี้เพื่อทำให้ประหยัดเวลาในการพิมพ์สุดท้ายนี้การพิมพ์ชิ้นงานบนตัวค้ำพยุงชิ้นงานสุดท้ายและก็ต้องแกะออกจากตัวงาน เป็นขั้นตอนที่เหมือนกันทั้งระบบ SLA และ DLP เทคโนโลยีการพิมพ์ LFS 3D ช่วยลดความยุ่งยากในขั้นตอนนี้โดยที่โครงสร้างที่ใช้ในการค้ำพยุงชิ้นงานมีจุดสัมผัสของชิ้นงานค่อนข้างเล็กทำให้ง่ายต่อการแกะออกจากตัวโมเดล

ขอขอบคุณบทความจาก www.formlabs.com

 

                                                             

 

 

 

 

 

 

 

New Balance ร่วมมือกับทางFormlabs สร้างพื้นรองเท้าจาก3D Printer

New Balance ร่วมมือกับทางFormlabs สร้างพื้นรองเท้าจาก3D Printer

             เมื่อไม่นานมานี้ทาง New Balance บริษัททำรองเท้าชื่อดังจากอเมริกาได้ร่วมมือกับทาง Formlabs เพื่อสร้างพื้นรองเท้าจากเครื่องพิมพ์สามมิติ โดยใช้แพลตฟอร์ม TripleCell และใช้เรซิ่นชนิดพิเศษที่เรียกว่า Rebound Resin ซึ่งออกแบบมาเพื่อพิมพ์ชิ้นงานแบบตาข่ายที่ให้ความแข็งแรงและยืดหยุ่นสูงทนต่อการฉีกขาดได้มากกว่าเรซินทั่วไป และยังมีคุณสมบัติที่ทำให้สามารถรับแรงกระแทกได้เพิ่มมาขึ้นกว่าเดิมอีกด้วย

           (ส้นรองเท้าที่พิมพ์จากเครื่องพForm3)

โดยรุ่นของ New Balance ที่ใช้เทคโนโลยีสามมิติเข้ามาช่วยคือรุ่น FuelCell Echo Triple ในรุ่นที่กล่าวมาตัวซัพพอตร์แรงกระแทกตรงพื้นและส้นเท้ารองเท้าจะพิมพ์จากเครื่องพิมพ์สามมิติของทางformlabs รุ่น form3และform 3L  

                                             

(ในรูปคือตัวซัพพอรต์แรงกระแทกที่พิมพ์จากเครื่องForm3และForm3L)

          การใช้เทคโนโลยีสามมิติเข้ามาช่วยทำให้ลดเวลาในการผลิตลงอย่างมาก โดยเมื่อก่อนต้องเริ่มจากการตัดกระดาษและไปขั้นตอนอื่นๆจนได้รองเท้าออกมาใช้เวลาประมาณ15-18เดือน และการรอชิ้นส่วนโฟมและยางอีก 4-6สัปดาห์ แต่พอได้ใช้แพลตฟอร์ม TripleCell ทำให้ไม่ต้องสร้างแม่พิมพ์อีกแล้ว ซึ่งประหยัดเวลาตรงนี้ไปได้อีกหลายเดือน (จากที่ผมดูในvdoตัวTripleCell น่าจะเป็นโปรแกรมที่ไว้ใช้ออกแบบพื้นรองเท้าโดยเฉพาะ สามารถปรับแต่งรูปทรงของงานได้อย่างรวดเร็ว พร้อมทั้งยังสามารถคำนวนจุดรับน้ำหนักหรือจุดที่รับแรงกระแทกได้อีกด้วย และสุดท้ายเมื่อออกแบบเสร็จสามารถนำไฟล์เข้าเครื่องformสั่งพิมพ์งานได้ทันที)

ซึ่งในอนาคตเราคงจะได้เห็นเทคโนโลยีสามมิติเข้ามามีบทบาทในสินค้าที่เราใช้ในชิวิตประจำวันของเรามากขึ้นอย่างแน่นอน โดยเราอาจจะไม่รู้เลยก็ได้ว่าสินค้าที่เราใช้อยู่นั้นมีบางส่วนพิมพ์จากเครื่องพิมพ์สามมิติ สามารถติดตามเทคโนโลยีใหม่ๆได้ที่ www.print3dd.com