เครื่องพิมพ์ที่ลูกค้าไว้วางใจเลือกใช้

เครื่องพิมพ์ที่ลูกค้าไว้วางใจเลือกใช้

วันนี้print3ddมีโอกาสได้มาสัมภาษณ์ ผศ.ดร.รามิล เกศวรกุล ซึ่งเป็นอาจารย์ ภาควิชาวิศวกรรมการผลิต ที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าฯพระนครเหนือ โดยทางคณะได้สั่งซื้อเครื่องพิมพ์สามมิติกับทางprint3ddมาก่อนหน้านี้แล้วหลายเครื่อง ไม่ว่าจะเป็น Flashforge creator,Flashforge finder,Flashforge Adventurer3,Full Scale max300 เป็นต้น 

โดยเนื้อหาการสัมภาษณ์วันนี้คือทางprint3ddอยากทราบว่าทางคณะวิศวกรรมการผลิตได้นำเครื่องพิมพ์สามมิติไปประยุกต์ใช้ในงานด้านไหนบ้าง โดยทางอ.รามิล ได้อธิบายว่าเครื่องพิมพ์สามมิติได้เข้ามามีส่วนช่วยในเรื่องการเรียนการสอนและงานวิจัยอย่างมาก เพราะสามารถพิมพ์งานที่มีความซับซ้อนได้ดี อีกทั้งยังมีต้นทุนในการพิมพ์งานที่ต่ำกว่าเครื่องพิมพ์ประเภทอื่นๆ 

 

โดยผลงานจากเครื่องพิมพ์สามมิติ มีดังนี้

-ใช้ในการเรียนการสอนเกี่ยวกับการสร้างงานต้นแบบต่างๆ เพื่อนำมาทดสอบก่อนนำไปสร้างเป็นของจริง เช่น กังหันน้ำ,ตัวคีบจับชิ้นงาน,อะไหล่และชิ้นส่วนต่างๆเป็นต้น

-Body drone   โดยใช้เครื่องพิมพ์สามมิติผลิตตัวBody ของdrone ซึ่งช่วยในเรื่องลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุงได้อย่างมาก เพราะชิ้นส่วนของdroneส่วนใหญ่ทำขึ้นจากพลาสติก เมื่อมีชิ้นส่วนไหนเสียหายก็สามารถพิมพ์จากเครื่องพิมพ์สามมิติได้เลย 

-ผลงานล่าสุดคือเครื่องนับลูกกุ้งแบบพกพา โดยได้ทำวิจัยร่วมกับบริษัท ซึ่งตัวbodyของเครื่องสร้างจากเครื่องพิมพ์สามมิติทั้งหมด และใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เข้ามาช่วยในการนับลูกกุ้ง ใช้เวลานับเพียง2วินาทีต่อ1ชุดตัวอย่าง(1ชุดตัวอย่างจะมีลูกกุ้งอยู่ 500-1,000ตัว) เร็วกว่าการใช้บุคลากรถึง300เท่า และประสิทธิภาพของการนับยังสามารถจำแนกวัตถุอื่นที่ไม่ใช่ลูกกุ้งได้ เช่น ผงคาร์บอน ตะกอนอาหารและเม็ดฝุ่นที่อาจเจือบนมากับน้ำได้ ทำให้ตัวเครื่องมีความแม่นยำถึง97% และส่งข้อมูลทางemailหรือlineได้อีกด้วย 

ประโยชน์ทางด้านเศรษฐกิจ

ในปี2559 สามารถลดการนำเข้าเครื่องนับลูกกุ้งจากต่างประเทศได้11,760,000บ.

ที่มา:คิดจากยอดซื้อในปีพ.ศ.2559 จำนวน21เครื่อง โดยราคาที่สั่งนำเข้าจากต่างประเทศเครื่องละ750,000บ. ถ้าคิดมูลค่านำเข้า เท่ากับ 21×750,000 = 15,750,000 บ.

เครื่องนับลูกกุ้งแบบพกพา เครื่องละ190,000บ. คิดมูล่า เท่ากับ21×190,000=3,990,000บ.

สามารถลดมูลค่าการนำเข้าในปี2559 ได้เท่ากับ15,750,000-3,990,000=11,760,00บาท

(อ้างอิงข้อมูลจากhttp://award.nia.or.th/th)

 

ซึ่งจะเห็นได้ว่าเครื่องพิมพ์สามมิติ เข้ามามีบทบาทต่อทุกสายงานเพราะสามารถเข้ามาช่วยในการสร้างงานที่ซับซ้อนได้ง่ายขึ้น ทั้งนี้ตัวเครื่องยังมีราคาไม่แพงและใช้ต้นทุนที่ต่ำ ทางprint3dd ต้องขอขอบคุณ ผศ.ดร.รามิล เกศวรกุล ที่สละเวลามาสัมภาษณ์ในวันนี้ เพื่อนๆสามารถติดตามข่าวสารและเทคโนโลยีใหม่ๆได้ที่ www.print3dd.com

สร้างบ้านจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ โดยครอบครัวชาวฝรั่งเศส

สร้างบ้านจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ โดยครอบครัวชาวฝรั่งเศส

          ครอบครัวหนึ่งในประเทศฝรั่งเศสเป็นครอบครัวแรกที่ย้ายเข้าไปอยู่ในบ้านที่สร้างด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ เป้าหมายของการสร้างบ้านจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ เพื่อที่จะแสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีเครื่องพิมพ์ 3 มิติไม่ใช่เพียงแค่สร้างบ้านที่น่าอยู่แต่ราคาก็สามารถเข้าถึงได้เช่นเดียวกัน

 

3d house

       

          “Ynnova” คือบ้านที่ที่ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ และเป็นโปรเจคที่ร่วมมือกันระหว่างมหาวิทยาลัย Nantes,the city coucill,bouygues Construction,Lafarge Holcim,the Nantes Metropole Habitat organization,และ TICA architectes & urbanistes  ร่วมมือกันทั้งฝ่ายออกแบบและพัฒนาภายในเดือนกันยายนที่ผ่านมาโปรเจคนี้ได้สร้างความตื่นตาตื่นใจเป็นอย่างมาก “Ynnova” บ้านที่สร้างจากเทคโนโลยี 3 มิติ ได้มีการเปิดตัวภายในงานเมื่อวันที่ 21 เดือนมิถุนายน และได้เตรียมการต้อนรับผู้พักอาศัยภายในเดือนนี้  

 

3d house1

 

          ภายในบ้านมี 4 ห้องนอนและพื้นที่ใช้สอยขนาดใหญ่บริเวณใจกลางบ้าน ศาสตราจารย์มหาวิทยาลัย Nantes “Benoit Furet”ได้กล่าวไว้ว่า “เมื่อคุณพิมพ์บ้านจากเครื่องพิมพ์สามมิติ จะใช้วัสดุเพียงนิดเดียวและไม่ก่อเกิดของเสีย ซึ่งต่างจากการสร้างบ้านในยุคปัจจุบัน” เพราะใช้เวลาในการพิมพ์ 54 ชั่วโมง ส่วนผู้รับเหมาใช้เวลาเพียง 4 เดือนเพื่อเพิ่มรายละเอียดต่างๆภายในบ้านเช่นหน้าต่าง ประตูและหลังคา โดยมีค่าใช้จ่ายประมาณ 176,000 ปอนด์  ซึ่งถูกกว่าประมาณ 20 เปอเซ็นต์เมื่อเปรียบเทียบกับการสร้างบ้านโดยทั่วไป

 

3d house2

3d house3

       

           Nordine Ramdani,Nauria Ramdani และลูกๆอีก 3 คน คือผู้ที่อาศัยอยู่ในบ้านนี้ให้ความเห็นกับโครงการนี้ว่า “เป็นเกียรติอย่างยิ่งที่ได้เป็นส่วนหนึ่งของโครงการนี้ เราเคยอาศัยอยู่ในแฟลตที่มีพื้นที่คับแคบ ซึ่งเป็นโอกาสดีสำหรับเราที่ได้อาศัยในบ้านหลังนี้ ”เป้าหมายของโครงการนี้เพื่อให้เห็นว่าบ้านประเภทนี้จะกลายมาเป็นกระแสหลักของที่อยู่อาศัยได้หรือไม่ และหากใช้เทคนิคการสร้างใกล้เคียงกันก็สามารถประยุกต์ใช้กับสิ่งก่อสร้างอื่นภายในชุมชนได้เช่น หอพักนักกีฬา เป็นต้น เป็นเวลา2000 ปีแล้ว ที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงกระบวนการสร้างบ้าน พวกเราต้องการที่พัฒนากระบวนการสร้างนี้ให้ดียิ่งขึ้น จึงเป็นเหตุผลหนึ่งที่เป็นจุดเริ่มต้นของการสร้างบ้านด้วยระบบเครื่องพิมพ์สามมิติ

 

3d house4

 

          “บ้านอัจฉริยะ” นี้จะช่วยให้ผู้อาศัยในบ้านสามารถประหยัดพลังงานได้มากขึ้นภายในบ้าน”Yhnova” มีอุปกรณ์ครบครัน มีเทคโนโลยีติดตามภายในบ้าน เช่น ระบบควบคุมคุณภาพอากาศ ควบคุมคุณภาพอากาศ ควบคุมความชื้น อุณหภูมิ และตัวบ้านยังถูกออกแบบสำหรับคนพิการที่ใช้รถเข็น ซึ่งสามารถควบคุมทุกอย่างจากสมาร์ทโฟนได้

ที่มา : http://www.3ders.org/

เครื่องตัดหญ้าพลังงานแสงอาทิตย์จากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

เครื่องตัดหญ้าพลังงานแสงอาทิตย์จากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

        นักพัฒนาด้านการพิมพ์ 3 มิติ ได้สร้างเครื่องตัดหญ้าที่ใช้ Playstation joypad ในการควบคุมการทำงาน พลังงานที่ใช้ก็มาจากธรรมชาติที่ได้มาจากแสงอาทิตย์โดยใช้แผงโซล่าเซลล์เป็นตัวผลิตพลังงาน ส่วนประกอบภายนอกของตัวเครื่องก็เลือกใช้งานได้อย่างเหมาะสมเป็น ABS เพื่อเน้นความแข็งแรง และสามารถทนความร้อนได้สูง ด้วยความที่กล้าคิดกล้าทำนี้จึงทำให้ได้รับรางวัล Hackaday ในงาน 2018 Hackaday Prize ในช่วงไม่กี่อาทิตที่ผ่านมานี้

 

1

        ถ้าพูดถึงในช่วงฤดูร้อนนั้นคุณอาจจะไม่อยากออกไปตกแต่ง จัดส่วน ตัดหญ้า ทำนู้นทำนี่ตอนที่แดดร้อนๆ แน่นอน ซิ่งทำให้บริเวณรอบบ้านของคุณเองไม่น่ามองเลยทีเดียว นี่แหละเป็นเหตุผลที่ควรจะมีเครื่องตัดหญ้าแบบที่สามารถควบคุมจากระยะไกลได้ เพื่อมาช่วยแก้ปัญหาในเรื่องนี้จริงๆ ทั้งสะดวกสบาย ไม่ต้องทนร้อนจากแสงแดด แถมยังประหยัดพลังงานอีกด้วย ด้วยการประยุกต์ใช้เครื่องพิมพ์แบบ 3 มิติ กับการใช้ชีวิตประจำวันได้นั้นเป็นเรื่องที่ยอดเยี่ยมมากจริงๆ ซึ่งเจ้าหุ่นยนต์เครื่องตัดหญ้านี้ได้มีการออกแบบโดย v.loschiavo ได้การออกให้มีความสวยงาม และเหมาะสมต่อการใช้งานจริงมากที่สุด ด้านในของตัวเครื่องตัดหญ้ามีแบตเตอรี่ที่สามารถเก็บพลังงานที่ผลิดได้จากแผงโซล่าเซลล์อีกด้วย เผื่อไว้ในวันที่แสงแดดไม่มีให้แผงโซล่าเซลล์ผลิตพลังงานมาใช้งานได้ แผงโซล่าเซลล์ที่ใช้มีกำลังไฟอยู่ที่ 10 วัตต์ และส่วนประกอบของตัวถังเครื่องตัดหญ้าสร้างขึ้นจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ วัสดุเป็น ABS ตัวเครื่องมีขนาด 495 x 340 x 195 mm. มีีมอเตอร์สองตัวที่ติดตั้งอยู่กับล้อด้านหลังที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 150 mm. การที่มีมอเตอร์แยกจะทำให้ล้อทั้งสองสามารถควบคุมแบบแยกกันทำงานได้นั้นเอง เพื่อให้เลี้ยวผ่านจุดต่างๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุด

 

2

3

 

        การที่จะตัดหญ้าได้สิ่งที่ขาดไม่ได้เลยนั้นคือใบมีด ใบมีดที่ใช้เป็นใบมีดไนล่อนมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 255 mm. ติดอยู่กับเพลาของเครื่องตัดหญ้า ส่วนที่ใบมีดได้มีระบบเซ็นเซอร์เพื่อเช็คความปลอดภัยที่สามารถทำการล็อคใบมีดได้ทันทีเมื่อมีคนเข้ามาในบริเวณที่เครื่องตัดหญ้ากำลังทำงานอยู่ และยังมีฟังก์ชั่นที่สามารถทำงานแบบกึ่งอิสระได้อีกด้วยโดยใช้เซ็นเซอร์ ultrasonic, infrared และ shock sensors ในการตรวจสอบอุปสรรคขณะที่เครื่องกำลังตัดหญ้าอยู่ ทั้งหมดนี้สามารถควบคุมจากระยะไกลได้ด้วย joypad ของเครื่อง Playstation  ทั้งนี้ทั้งนั้นเจ้าหุ่นยนต์เครื่องตัดหญ้านี้ยังไม่ได้มีแผนว่าจะผลิตเพิ่มจำนวนขึ้นมาอีกหลายๆ เครื่อง แต่ในอนาคตอีกไม่นานอาจจะได้รับการพัฒนาให้ผลิตขึ้นมาหลายๆ เครื่องเพื่อให้เป็นประโชยน์ต่อการใช้ชีวิตประจำวันมากที่สุด โอ้ว!! เป็นความคิดที่ดีเลยครับ

 

ที่มา : http://www.3ders.org/articles/

การสร้างหุ่นยนต์เสมือนมนุษย์โดยการสร้างชิ้นส่วนจากการพิมพ์ 3D

การสร้างหุ่นยนต์เสมือนมนุษย์โดยการสร้างชิ้นส่วนจากการพิมพ์ 3D

         คุณ Choitek ได้ออกแบบและสร้างเจ้าหุ่นยนต์เสมือนมนุษย์ที่ชื่อว่า ASPIR ได้ทำการออกแบบมาการการพิมพ์ 3D เป็นชิ้นส่วนในการประกอบมากกว่า 90 ชิ้น โดยมีค่าใช้จ่ายประมาณ $2,500 หรือ 82,800 บาท เป้าหมายของคุณ CHoitek ในการสร้างหุ่นยนต์ ASPIR เพื่อที่จะสร้างแรงบันดาลใจให้นักเรียนมีส่วนร่วมในเรียนรู้ในเรื่องของระบบการสร้างหุ่นยนต์ขึ้นมาเอง โดยหุ่นยนต์ตัวนี้จะเป็นที่รวมความรู้ในด้านการพิมพ์ 3 มิติ, ด้านอิเล็กทรอนิกส์, ด้านการเขียนโปรแกรม, ด้านการก่อสร้าง และด้านความคิดสร้างสรรค์ จะทำให้เด็กนักเรียนมีประสบการณ์การที่ได้จาการลงมือทำงานจริง เห็นปัญหาจากงานจริงรวมทั้งวิธีการแก้ไขปัญหางานนั้นๆ ได้
1

 

2

 

3

 

        โดยรายละเอียดของหุ่นยนต์เสมือนมนุษย์ ASPIR เมื่อยืนขึ้นจะสูงถึง 43. ฟุต โดยในส่วนประกอบของหุ่นยนต์จะประกอบไปด้วย ชิ้นส่วนที่สร้างจาการพิมพ์ 3D วงจรอิเล็อกทรอนิกส์ และการเขียนโปรแกรมควบคุมการทำงานของหุ่นยนต์ เวลาในการพิมพ์ 3D เจ้าหุ่นยนต์ ASPIR ใช้เวลาประมาณ 300 ชั่วโมง ใช้ปริมาณพลาสติกเส้น 5 กิโลกรัม (ไม่รวมชิ้นงานที่พิมพ์เสีย) แต่ละชิ้นส่วนของชิ้นงานหุ่นยนต์ต้องการพื้นที่ให้การพิมพ์ 3D อยู่ที่ขนาด 250x250x250 มิลลิเมตร (ขนาดฐานเครื่องพิมพ์ 3D) ถ้าเป็นเครื่องพิมพ์ของทางเราจะแนะนำเป็นรุ่น FlashForge Guider 2 ในส่วนหัวของหุ่นยนต์ ASPIR เป็นชิ้นส่วนที่ต้องมีความแม่นยำเพราะต้องประกอบเข้ากับสมาร์ทโฟน ขนาด 5.5 นิ้ว ระบบ Android หรือ iPhone ใช้เป็นส่วนหน้าของเจ้าหุ่นยนต์ ASPIR

5

6

7

8

        ตอนนี้ได้ทำการปรับปรุงในเรื่องของระบบภายในหุ่นยนต์ให้ดียิ่งขึ้นไปอีก ทั้งการแสดงสีหน้า อารมณ์ การขับแขน การขยับขา เป็นต้น เพื่อจะได้เป็นต้นแบบให้ต้นแบบหุ่นยนต์สำหรับการศึกษาของนักเรียน

ที่มา : http://www.3ders.org/

การออกแบบกล่องใส่บอร์ดทดลอง Arduino UNO R3. Part 2 การออกแบบ 3D Model

การออกแบบกล่องใส่บอร์ดทดลอง Arduino UNO R3. Part 2 การออกแบบ 3D Model

        บทความนี้จะเป็นบนความต่อจาก Part.1 ที่จะกล่าวในเรื่องของการวัดขนาดและการออกแบบ 2D ที่ได้อธิบายการวัดขนาดของอุปกรณ์ที่จะนำมาออกแบบชิ้นงาน และทำการเขียนแบบลงในกระดาษหรือโปรแกรมต่างๆ แบบ 2D  ถ้าใครที่ยังไม่ได้อ่านสามารถเข้าไปติดตามได้ที่ Part.1 การวัดขนาดการออกแบบ 2D ส่วนในบทความนี้จะเป็นการออกแบบ 3D  ที่จะยึดหลักการออกแบบใน Part ที่ 1 เป็นหลัก การออกแบบ 3D นั้นจะเป็นยังไงจะได้ตามแบบที่ได้ร่างไว้รึเปล่ามาติดตามกันครับ โปรแกรมที่ได้เลือกใช้จะเป็น Autodesk Fusion 360 ที่เหมาะกับการออกแบบ Model 3D ต่างๆ สามารถรับชมวีดีโอการขั้นตอนการออกแบบได้จากด้านล่างนี้ (การปั้นแบบ 3D แบบเบื้องต้น)

        ซึ่งจากการออกแบบกล่องเพื่อที่จะใส่บอร์ดทดลอง Arduino และ Breadboard ที่สามารถนำไปใช้ได้จริง จากภาพที่ 1 จะเห็นได้ว่าด้านซ้ายจะเป็นช่องที่มีไว้ใส่บอร์ด Arduino ส่วนช่องเล็กๆ ด้านข้างเอาไว้ใส่สายไฟเมื่อทำการต่อออกมาจากบอร์ด Arduino เช่น ไฟขั้ว +, ไฟขั้ว – ในทางด้านขวาจะมีไว้ใส่อุปกรณ์ต่างๆ เช่น สายไฟ, Module sensor  เป็นต้น และในส่วนสุดท้ายด้านบนจะมีช่องที่ไว้ใส่ Breadboard (ส่วนฝาปิด) ภาพที่ 2 จะเห็นว่าทางด้านหน้านั้นจะมีตัวล็อค 2 ตำแหน่งที่จะมีไว้ล็อคให้กล่องด้านบน (ฝาปิด) กับตัวกล่องด้านล่าง ไม่แยกออกจากันและง่ายต่อการจัดเก็บอุปกรณ์ต่างๆ

 

1

ภาพที่ 1

2

ภาพที่ 2

3

ภาพที่ 3

4

ภาพที่ 4

        และด้านบนของฝาปิดจะมีการออกแบบให้มีโลโก้ของทางบริษัท Print 3DD ติดไว้เพื่อเพิ่มความสวยงาม หรืออาจจะตืดชื่อ ลำดับกล่อง เปป็นต้น การเปิดปิดของฝาด้านบนจะสามารถทำองศาในการเปิดได้ 180 องศา ทำให้เมื่อเปิดมาใช้งานสามารถวางไว้บนพื้นที่ราบได้ตามระนาบของพื้นหรือโต๊ะได้เลย ซึ่งทำให้สะดวกสบายต่อการใช้งานทั้งการเสียบสายไฟ, เสียบบอร์ด Module Sensor ต่างๆ เป็นต้น ภาพการปิดกล่องสามารถดูได้จากภาพที่ 5-7

 

5

ภาพที่ 5

6

ภาพที่ 6

7

ภาพที่ 7

        ในบทความต่อไป Part ที่ 3 เราจะมาพูดถึงการพิมพ์งานด้วยเครื่องพิมพ์ 3D โดยจะบอกถึงการตั้งค่าต่างๆ ก่อนการพิมพ์ (ขั้นตอนการสร้างไฟล์งานก่อนการสั่งพิมพ์)  พร้อมทั้งการเลือกจัดวางตำแหน่งของชิ้นงาน เพื่อให้ง่ายต่อการพิพ์ และลดเลลาในการพิมพ์ชิ้นงานได้

 

การพิมพ์สามมิติคืออะไร – เคล็ดลับและเทคนิค / What is 3D Printing? – Tips & Tricks

การพิมพ์สามมิติคืออะไร – เคล็ดลับและเทคนิค / What is 3D Printing? – Tips & Tricks

เคล็ดลับและเทคนิค

เอาล่ะ เรามีไฟล์สามมิติพร้อมที่จะเริ่มพิมพ์แล้ว ว่าแต่คุณรู้ไหมว่าระยะห่างระหว่างชั้น (layer) คืออะไร มีผลกับคุณภาพพื้นผิวของงานคุณอย่างไร หรือเครื่องพิมพ์แบบไหนที่เหมาะกับงานที่มีรายละเอียดเล็ก ๆ มากมายของคุณ อ่านบทความต่อไปนี้แล้วเรียนรู้เกี่ยวกับเกร็ดความรู้ และตัวอย่างที่จะช่วยให้คุณพิมพ์งานได้ดีขึ้น

จะรู้ได้อย่างไรว่าโมเดลของคุณสามารถนำไปพิมพ์ได้โดยไม่มีปัญหา

จะมีวิธีตรวจสอบโมเดลว่าเหมาะที่จะนำไปพิมพ์หรือไม่?

ก่อนที่คุณจะนำไฟล์สามมิตินั้นไปพิมพ์ ต้องแน่ใจก่อนว่าโมเดลในไฟล์นั้นมีลักษณะที่ตัน (solid mesh) หรือพูดอีกแง่หนึ่งคือมีพื้นผิวที่เชื่อมต่อกันทั้งหมด มิฉะนั้นจะพิมพ์ไม่ได้ หรือพิมพ์ออกมาแล้วได้งานที่ไม่สมบูรณ์

โปรแกรมที่เราสามารถตรวจสอบโมเดลก่อนพิมพ์มีมากมายเช่น

ใช้ฟรี มีค่าใช้จ่าย
Autodesk Meshmixer

Blender

Autodesk Netfabb Basic

FreeCAD

MeshFix

MeshLab

MakePrintable

3DprinterOS

Autodesk Netfabb Cloud Service

LimitState:FIX

Emendo STL File Validation and Repair Software

Materialise Cloud

เราขอแนะนำว่าคุณควรตรวจสอบเบื้องต้นก่อนว่าโมเดลที่จะพิมพ์นั้นเป็นไปตามข้อกำหนดพื้นฐานหรือไม่ ในหัวข้อข้างล่างเรื่อง “ความหนาของชิ้นงาน” จะมีข้อแนะนำเพิ่มเติม และในหัวข้อ “เลือกชนิดเครื่องพิมพ์ที่ใช่” เพื่อดูว่าในการพิมพ์โมเดลแต่ละแบบจะเหมาะกับเครื่องพิมพ์ชนิดไหน

เราจะเตรียมโมเดลของเราให้พิมพ์ออกมาได้ดีได้อย่างไร?

ขอเริ่มจากการที่เรา Export โมเดลของเราออกมาจากโปรแกรมออกแบบสามมิติ เพื่อให้เครื่องพิมพ์รู้จัก ขอแนะนำว่าให้ใช้เป็นรูปแบบของ STL (stereolithography)

** เคล็ดไม่ลับจากมือโปร — เนื่องจากไฟล์รูปแบบ STL จะไม่มีการบันทึกหน่วยของขนาดโมเดล ดังนั้นก่อนการ Export ควรทราบว่าไฟล์งานที่เขียนนั้น เขียนด้วยหน่วยใด เป็นนิ้ว-ฟุต หรือมิลลิเมตร-เซนติเมตร **

ความหนาของชิ้นงาน

ในการออกแบบ 3D เรามักจะลืมกฎของธรรมชาติได้บ่อยๆ ดังนั้นจำไว้ว่าการเขียนวัตถุใดๆ ก็แล้วแต่ มันจะต้องมีความหนา เป็นวัตถุที่มีมวล ต้องไม่มีผนังที่มีความหนาเท่ากับศูนย์ และถึงแม้ว่าเครื่องพิมพ์สามมิติจะสามารถพิมพ์ผนังได้หนาเพียง 0.016 ม.ม. ในเครื่องบางระบบ แต่ผนังที่บางขนาดนั้นแค่เอามือไปจับมันจะแตกหักไปแล้ว

raspberry-fdmกล่องใส่ Raspberry Pi พิมพ์ด้วยระบบ FDM (ผนังหนา~2mm)

strandbeestStrandbeest พิมพ์ด้วยระบบ SLS (ผนังหนา 1mm)

สรุปโดยทั่วไปแล้ว การทำให้ผนังทุกส่วนหนาอย่างน้อย 2 ม.ม. เป็นการปลอดภัยที่สุด

ขนาดที่ใหญ่ที่สุด

โดยทั่วไปแล้วเครื่องพิมพ์สามมิติจะมีขนาดที่พิมพ์ได้ประมาณ 15 x 15 x15 ซ.ม. แต่ก็มีเครื่องที่สามารถพิมพ์ได้ถึงขนาด 1 ม. X 1 ม. X 1 ม. เลยทีเดียว ในกรณีที่คุณจะพิมพ์งานที่ใหญ่กว่าเครื่องพิมพ์ที่คุณมี จะมีสองวิธีที่ทำได้คือ ย่อชิ้นงานลงให้สามารถเข้าเครื่องพิมพ์ได้ หรือแยกชิ้นส่วน พิมพ์ทีละส่วนแล้วมาประกอบกันทีหลัง

big-rep-marvinMarvin สูง 85 ซ.ม. พิมพ์ด้วยเครื่อง Bigrep ใช้เวลา 10 วัน ใช้พลาสติก 13 กก.  

การปรับขนาดโมเดล

ในการปรับขนาดของโมเดล คุณสามารถใช้โปรแกรม Flashprint ที่มาพร้อมกับเครื่อง Flashforge (ฟรี) หรือใช้ NetFabb (ฟรี) ก็ได้

** เคล็ดไม่ลับจากมือโปร — ถ้าหากเรื่องขนาดของโมเดลไม่ใช่ประเด็นสำคัญ การลดขนาดของโมเดลลงก็เป็นทางเลือกที่ดี (ดูหัวข้อลดขนาดโมเดล)

เมื่อย่อ-ขยายได้ขนาดตามที่ต้องการแล้ว ก็บันทึกลงเป็นไฟล์ STL เหมือนเดิม แล้วสามารถนำไปพิมพ์ได้เลย

การตัดโมเดลออกเป็นส่วนย่อยๆ

ในกรณีที่โมเดลของคุณใหญ่เกินกว่าที่เครื่องพิมพ์สามมิติที่มีจะพิมพ์ได้ และคุณก็ไม่ต้องการเปลี่ยนขนาดของโมเดล คุณก็ต้องตัดมันออกเป็นส่วนย่อยๆ ได้อย่างง่ายๆ โดยใช้โปรแกรม Flashprint ที่มาพร้อมกับเครื่อง Flashforge (ฟรี) หรือใช้ NetFabb (ฟรี) ก็ได้เช่นกัน

เมื่อตัดโมเดลจนได้ขนาดตามที่เครื่องพิมพ์สามารถพิมพ์ได้แล้ว ก็บันทึกแต่ละชิ้นลงเป็นไฟล์ STL แยกกันชิ้นละ 1 ไฟล์ แล้วสามารถนำไปพิมพ์ได้เลย

การเลือกเครื่องพิมพ์ที่เหมาะกับโมเดล และการปรับตั้ง

ระยะห่างระหว่างชั้น (Layer height) มีผลอย่างไรกับชิ้นงานสามมิติ?

เครื่องพิมพ์สามมิติมีอยู่มากมายหลายระบบ หลายชนิด แต่ทุกเครื่อง ทุกระบบมีอยู่อย่างหนึ่งที่เหมือนกันคือ มันจะพิมพ์โมเดลของคุณทีละชั้นๆ ตั้งแต่ต้นไปจนกว่าเสร็จสมบูรณ์

ดังนั้นระยะห่างของแต่ละชั้นจึงเป็นตัวกำหนดหลักของคุณภาพของชิ้นงานที่เสร็จสมบูรณ์แล้ว ตามปกติแล้วชั้นที่บางกว่า (ห่างน้อยกว่า) ก็จะให้รายละเอียดได้ชัดเจนกว่า แต่ผลของการกำหนดชั้นที่บางกว่านั้นก็จะใช้เวลาในการพิมพ์มากกว่า

IMG_3628miniFactory-LayerHeight-allfile-CA9Dt1s6Q3

layerheightimage

เครื่องพิมพ์สามมิติระบบ FDM ในปัจจุบันสามารถพิมพ์ได้ระยะห่างของแต่ละชั้นถึง 400 ไมครอน (0.4 ม.ม.) แต่โดยทั่วไปเราจะพิมพ์อยู่ที่ 100-200 ไมครอน

ส่วนเครื่องระบบ SLA + DLP สามารถพพิมพ์ได้ถึง 25 ไมครอน แต่บางเครื่องก็ทำได้ถึง 16 ไมครอนเลยทีเดียว ถ้าจะเปรียบเทียบกับสิ่งของอื่นๆ เช่นความหนาของกระดาษจะอยู่ที่ 100 ไมครอน เส้นผมของมนุษย์อยู่ที่ 17 ไมครอน

การพิมพ์สามมิติในงานออกแบบรายละเอียดสูง

รายละเอียด ความซับซ้อนของโมเดล หรือความต้องการคุณสมบัติเฉพาะบางอย่าง จะเป็นตัวกำหนดชนิดของเครื่องพิมพ์ที่จะใช้พิมพ์โมเดลนั้นๆ

โดยทั่วไปถ้าโมเดลของคุณมีรายละเอียดที่เล็กกว่า 2 ม.ม. หรือมีส่วนหนึ่ง หรือหลายส่วนที่มีลักษณะยื่นออกไปในอากาศ (overhang) ที่เกิน 45 องศา เครื่องพิมพ์สามมิติระบบ FDM อาจจะไม่เหมาะนัก หรือหากคุณต้องการชิ้นงานที่มีพื้นผิวเรียบเนียนสวยงาม มีรายละเอียดเล็กๆ เป็นจำนวนมาก คุณก็ควรใช้เครื่องระบบ SLA หรือ PolyJet ซึ่งสามารถพิมพ์แต่ละชั้นได้บางมากๆ ตัวอย่างในภาพด้านล่างนี้แสดงให้เห็นถึงงานออกแบบที่ซับซ้อน รายละเอียดสูง เครื่องพิมพ์ระบบ SLS จึงเป็นทางเลือกที่ดีที่สุด เนื่องจากมันใช้ผงวัสดุในการสร้างชิ้นงาน ทำให้ไม่ต้องอาศัย support เลย

DSC05599 vase-slsninja-turtle

Support & Overhang

โดยที่กระบวนการสร้างชิ้นงานเกิดจากการเรียงเส้นพลาสติกเป็นชั้นๆ ซ้อนกันขึ้นไป ตามกฎธรรมชาติเมื่อมีส่วนหนึ่งส่วนใดของโมเดลที่ยื่นออกไปในมุมที่ต่ำกว่า 45 องศา จะต้องมีการสร้าง support เพื่อรองรับในส่วนที่ยื่น หากไม่สร้าง support ก็มีโอกาสที่งานจะเสียหายได้

supports-fdm supports-sla

โดยทั่วไปเราขอแนะนำอย่างยิ่งที่ให้คุณพิมพ์โดยหลีกเลี่ยง support อย่างไรก็ตาม support ก็ไม่ใช่สิ่งเลวร้ายเสมอไป การที่มี support จะเพิ่มความยุ่งยากในการพิมพ์ขึ้นบ้าง โดยจะต้องเพิ่มเนื้อพลาสติก ทำให้ระยะเวลาในการพิมพ์เพิ่มขึ้น และต้นทุนสูงขึ้น นอกจากนี้ยังต้องมีการตกแต่งผิวงานเพิ่มเติมในจุดที่แกะ support ออกไป

print-bed-slsเครื่องพิมพ์ระบบ SLS และ Binder Jetting เป็นระบบที่ใช้ผงวัสดุ ซึ่งจะทำหน้าที่เป็น support ไปในตัวจึงไม่จำเป็นต้องทำ support เพิ่มเติม แต่หากว่าโมเดลของคุณมีลักษณะเป็นโพรงข้างใน ก็อย่าลืมเจาะรูเล็กๆ ไว้เพื่อระบายผงวัสดุภายในโพรงที่ไม่ได้ถูกใช้ออกมาหลังจากที่พิมพ์เสร็จแล้ว

วิธีลดต้นทุนเวลาพิมพ์งานสามมิติ

การพิมพ์สามมิติมีราคาสูงจริงหรือ?

จริงๆ แล้วการพิมพ์สามมิติมีต้นทุนที่ถูก ในระบบ FDM ต้นทุนเฉลี่ยอยู่ที่น้ำหนักของพลาสติกที่ใช้ ประมาณกรัมละ 1 บาท ซอฟแวร์ Slicer ส่วนใหญ่ก็สามารถจัดการโครงสร้างภายในของโมเดลให้โดยอัตโนมัติ ซึ่งมันจะปรับเปลี่ยนให้เป็นแบบโครงสร้างตาข่าย แทนที่จะพิมพ์เนื้อเต็ม หรือตัน ทั้งนี้เพื่อลดปริมาณพลาสติกที่ต้องใช้ ลดเวลาและต้นทุนในการพิมพ์ นอกจากนี้คุณยังสามารถลดต้นทุนลงได้โดยการลดขนาดขิงโมเดลที่จะพิมพ์ หรือลดโครงสร้างภายในลง หรือพิมพ์ให้ภายในโมเดลกลวงได้ด้วย

การปรับลดขนาดของโมเดลลง

scaling-down-your-modelถ้าเรื่องขนาดไม่ใช่เรื่องสำคัญอย่างยิ่ง เราขอแนะนำให้ลดขนาดของมันลง ลองคิดดูว่ากล่องสี่เหลี่ยมขนาด 10 x 10 x 10 ซ.ม. จะมีปริมาตรเป็นสองเท่าของกล่องสี่เหลี่ยมขนาด 8 x 8 x 8 ซ.ม. ดังนั้นจะเห็นว่าการย่อขนาดลงเพียงเล็กน้อยสามารถลดต้นทุนของคุณได้อย่างเห็นได้ชัด

ปรับโมเดลให้กลวง

ถ้าคุณใช้เครื่องพิมพ์สามมิติระบบ FDM ก็ไม่ต้องห่วงเรื่องนี้เท่าไหร่ เพราะโปรแกรมจะจัดการพิมพ์โมเดลของคุณแบบมีโครงตาข่ายแทนการพิมพ์ตันทั้งชิ้นอยู่แล้วโดยอัตโนมัติ แต่เครื่องพิมพ์สามมิติระบบอื่นเช่น SLA, SLS, หรือ Binder Jetting จะไม่เปลี่ยนโมเดลของคุณโดยอัตโนมัติ มันจะพิมพ์ออกมาเป็นเนื้อเต็มเสมอ นอกจากคุณจะสร้างโพรงด้านในให้มัน (อย่าลืมเจาะรูระบายด้วย) หากคุณไม่ได้ต้องการโมเดลที่มีเนื้อตัน ก็จัดการเจาะโมเดลของคุณให้กลวงจะประหยัดวัสดุไปได้เยอะมาก

เรามาลองปรับโมเดลให้กลวงโดยใช้โปรแกรม Meshmixer ก่อนอื่นก็ต้องโหลด meshmixer มาติดตั้งก่อน จากนั้นก็เลือกคำสั่ง Edit > Hollow เสร็จแล้วเลือกความหนาของโมเดลที่ต้องการ ปกติ 2 ม.ม. ก็ใช้ได้แล้ว และยังเหมาะกับระบบอื่นๆ อีกด้วย แต่ถ้าต้องการให้มีความแข็งแรงมากขึ้นก็กำหนดให้หนากว่านั้นได้

จากนั้นคุณก็ต้องเจาะรูให้กับโมเดลของคุณ ด้วยการกดปุ่มที่เมาส์สองครั้งบนพื้นผิวที่ต้องการเจาะรูเพื่อให้ผงวัสดุที่อยู่ข้างในไหลออกมาได้ ซึ่งมักจะเอาไว้ด้านล่างของโมเดล ถ้าคุณกดผิดตำแหน่งไป ก็แค่กดซ้ำตรงจุดสีแดงในตำแหน่งที่ต้องการเอาออกเท่านั้น

เมื่อได้ตามต้องการแล้วก็กดปุ่ม Accept แล้ว Export โมเดลนั้นออกมาก็เป็นอันเรียบร้อย

จากตัวอย่างที่แสดงในวิดีโอ เราสามารถลดปริมาณวัสดุที่ใช้ลงได้ถึง 75% ซึ่งนับว่าประหยัดได้มากทีเดียว จะเห็นว่าแค่ปรับโมเดลของคุณโดยใช้เวลาไม่กี่นาทีสามารถลดต้นทุนของการพิมพ์สามมิติลงไปได้มาก

การพิมพ์สามมิติจากภาพถ่าย

ถ้าคุณมีภาพวาด หรือภาพถ่าย ของสิ่งที่อยากจะพิมพ์เห็นสามมิติ จะทำได้หรือไม่?

คงยังไม่ลืมว่าการพิมพ์สามมิติจะต้องมีไฟล์สามมิติมาก่อน สำหรับการพิมพ์สามมิติจากภาพถ่ายสองมิติ คุณสามารถใช้โปรแกรมบางตัวแปลงรูปถ่ายของคุณเพื่อให้พิมพ์เป็นสามมิติได้โดยอัตโนมัติ เราขอแนะนำโปรแกรม FlashPrint ซึ่งไม่เพียงแต่พิมพ์ออกมาเป็นรูปสี่เหลี่ยมธรรมดาเท่านั้น จังสามารถแปลงให้เป็นโคมไฟ ตรายาง หรืออื่นๆ ได้อีกมาก ตามตัวอย่างนี้

function-ใหม่ๆ-ในโปรแกรม-flashprint-v-3-8-0

Seal 01

whats-new-in-flashprint-3-12-0

หวังว่าคุณคงได้รับความรู้บ้างไม่มากก็น้อย แล้วพบกับบทความดีๆ แบบนี้ใหม่คราวหน้าครับ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ผ่าตัดเปลี่ยน “กระดูกนิ้วหัวแม่มือเทียมไทเทเนียม” สำเร็จรายแรกของโลกด้วยฝีมือแพทย์ไทย

4-690x518วงการแพทย์ประสพความสำเร็จอีกครั้ง เมื่อสามารถช่วยเหลือผู้ป่วยกระดูกงอกที่นิ้วหัวแม่มือจนกระทั่งกระดูกถูกทำลายไปจนหมด ด้วยการใส่กระดูกเทียมที่ทำจากโลหะไทเทเนียม ซึ่งทั้งหมดผลิตขึ้นได้ในประเทศไทย นับเป็นครั้งแรกของโลกในการเปลี่ยนกระดูกเทียมโลหะไทเทเนียม
ความสำเร็จครั้งนี้เกิดขึ้นได้จากความร่วมมือของคณะแพทย์กองออร์โธปิดิคส์ของโรงพยาบาลพระมงกุฎเกล้า และทีมวิจัยจากภาควิชาวิศวกรรมโลหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ซึ่งจะช่วยให้ผู้ป่วยมีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้นอย่างทั่วถึง พร้อมกันนี้ยังยินดีจะร่วมกับโรงพยาบาลต่างๆ ที่สนใจในการพัฒนาและค้นคว้าต่อยอดอย่างต่อเนื่องต่อไป

01(19)คณะแพทย์จากกองออร์โธปิดิคส์ โรงพยาบาลพระมงกุฎเกล้า ที่ทำการผ่าตัด

1. พ.อ.ร.ศ.นพ.ทิพชาติ บุณยรัตพันธุ์ หัวหน้าคณะแพทย์
2. พ.ท.ร.ศ.นพ.สุริยา ลือนาม รองหัวหน้าคณะแพทย์
3. พ.ท.นพ.ภูวดล วีรพันธุ์
4. พ.ต.นพ.อรรคพัฐ โกสิยตระกูล

02(17)ทีมงานผลิตกระดูกโลหะไทเทเนียมโดยการพิมพ์สามมิติ หน่วยปฏิบัติการวิจัยนวัตกรรมโลหะ ภาควิชาวิศวกรรมโลหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

1.  ผศ.บุญรัตน์ โล่ห์วงศ์วัฒน หัวหน้าโครงการ.
2. นายเชษฐา พันธ์เครือบุตร รองหัวหน้าโครงการ
3. นส.อัจฉรา คำกองแก้ว
4. นายธนวัฒน์ เพชรรัตนรังสี
5. นายเตชวิทย์ หิริสัจจะ
6. นายปัญญ์ วิโรจน์
7. นายปรัชญา จารุคม
8. นายปกครอง จารุคม

โดยเบื้องหลังความสำเร็จในครั้งนี้ ทางทีมวิจัยจาก วิศวฯ จุฬาฯ ได้เปิดเผยเกี่ยวกับการวางแผนเตรียมสร้างกระดูกเทียมไทเทเนียมสั่งตัดให้ตรงตามสรีระเดิมของคนไข้ โดยใช้ความรู้ทางด้านวิศวกรรมคอมพิวเตอร์สร้างภาพสามมิติต้นแบบของกระดูกมือขวาจากมือซ้ายของคนไข้ที่เป็นปกติ และใช้เทคโนโลยีทางโลหะวิทยาด้านงานหล่อร่วมกับการพิมพ์สามมิติในการสร้างกระดูกเทียมโลหะไทเทเนียม โดยร่วมมือกับคณะอาจารย์แพทย์ จากกองออร์โธปิดิกส์ รพ.พระมงกุฎเกล้า ในการวางแผนผ่าตัดและเจาะรูในต้นแบบคอมพิวเตอร์ก่อนการผลิตจริง เพื่อปรับให้เหมาะสมกับการร้อยเอ็นให้คนไข้ หลังจากนั้นจึงสร้างกระดูกเทียมไทเทเนียม

------------------------6-690x5705-690x417
ทั้งนี้ คณะแพทย์จากกองออร์โธปิดิกส์ รพ.พระมงกุฎเกล้า ได้วางแผนการผ่าตัดเอากระดูกที่เป็นเนื้องอกออกไปทั้งชิ้น และนำกระดูกเทียมไทเทเนียมที่เตรียมไว้มาใส่ทดแทน เย็บเส้นเอ็นของผู้ป่วยยึดตรึงกับกระดูกเทียมให้แข็งแรง ป้องกันการเคลื่อนหลุดจากตำแหน่งที่ต้องการ พร้อมทั้งใส่เฝือกช่วยพยุงชั่วคราวในช่วงแรก โดยปัจจุบัน ผลการผ่าตัดเป็นที่น่าพอใจ ไม่มีการติดเชื้อ หลังจากผ่าตัดไปแล้ว 2 เดือน คนไข้สามารถขยับมือ และกลับมาใช้งานได้ดังเดิม

28078538376_thการค้นพบและพัฒนากระดูกเทียมโลหะไทเทเนียมทดแทนกระดูกนิ้วหัวแม่มือในครั้งนี้ ถือเป็นอีกขั้นของความร่วมมือเพื่อให้เกิดคุณประโยชน์ทางการแพทย์ และยังช่วยลดค่าใช้จ่ายของประเทศในการนำเข้าวัสดุทางการแพทย์จากต่างประเทศอีกด้วย ทั้งนี้ หากหน่วยงานใดที่สนใจต้องการร่วมมือกับ วิศวฯ จุฬาฯ ในการพัฒนากระดูกเทียมโลหะไทเทเนียมสามารถติดต่อมาได้ที่ งานบริหารวิจัย คณะวิศวฯ จุฬาฯ โทรศัพท์ 0 2218 6354, 0 2218 6373, 0 2218 6347

ข้อมูลทั่วไปของการผลิตกระดูกเทียมจากโลหะไทเทเนียมโดยการพิมพ์สามมิติ
ปัญหาของการรักษาเนื้องอกกระดูกที่สำคัญประการหนึ่ง คือการหาวัสดุมาใส่ทดแทนกระดูกส่วนที่ถูกตัดทิ้งไปหลังการผ่าตัดเนื้องอกกระดูก โดยเฉพาะอย่างยิ่งกระดูกในบางตำแหน่งที่ไม่สามารถหาวัสดุอื่นมาใส่ทดแทนได้อย่างเหมาะสม จึงเป็นที่มาของการค้นคว้าหาทางผลิตกระดูกเทียมที่ทำจากโลหะไทเทเนียม โดยใช้เทคนิคการพิมพ์สามมิติ (3D Printing) ร่วมกับเทคโนโลยีการหล่อโลหะ ซึ่งจะได้กระดูกเทียมที่มีขนาดและรูปร่างเสมือนกระดูกปรกติเดิมของผู้ป่วยทุกประการ

ขั้นตอนการผลิตกระดูกเทียมจากโลหะไทเทเนียมโดยการพิมพ์สามมิติ

1. ใช้เครื่องเอ็กซเรย์คอมพิวเตอร์ (เครื่อง CT-scan) ทำการสแกนกระดูกต้นแบบของผู้ป่วย โดยจะใช้กระดูกปรกติชิ้นเดียวกันที่อยู่ฝั่งตรงข้ามกับด้านที่เป็นโรคมาเป็นต้นแบบ (เช่น กระดูกนิ้วชี้ด้านขวาเป็นเนื้องอก ถูกทำลายจนเสียรูปร่างไป ก็ใช้กระดูกนิ้วชี้ด้านซ้ายมาเป็นต้นแบบ)
2. นำข้อมูลที่ได้มาวิเคราะห์และประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์ เพื่อแยกเอาชิ้นกระดูกต้นแบบที่ต้องการออกจากเนื้อเยื่อและกระดูกชิ้นอื่นๆ ที่อยู่ติดกัน
3. นำข้อมูลกระดูกต้นแบบมาปรับแต่งกลับข้าง จากซ้ายเป็นขวา (mirror image) พร้อมทั้งใช้คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบเพื่อเจาะรูบนกระดูกต้นแบบที่กลับข้างแล้ว สำหรับใช้เย็บตรึงกับเส้นเอ็นของผู้ป่วย ขั้นตอนการออกแบบนี้จะทำร่วมกับคำแนะนำของคณะแพทย์เพื่อให้ได้ขนาดและตำแหน่งของรูที่เหมาะสม ประกอบการออกแบบทางวิศวกรรมให้ทนรับแรงกระทำทางกลได้
4. แปลงข้อมูลและป้อนเข้าเครื่องพิมพ์สามมิติ ทำการพิมพ์สามมิติกระดูกต้นแบบโดยใช้เรซิน (resin) จากนั้นตรวจสอบความถูกต้องสมบูรณ์
5. นำกระดูกต้นแบบเรซินที่ได้จากการพิมพ์สามมิติมาใช้เป็นต้นแบบเพื่อผลิตเป็นกระดูกเทียมโลหะ ด้วยเทคโนโลยีการหล่อโลหะแบบขี้ผึ้งหาย (Lost-wax casting) โดยใช้โลหะไทเทเนียมเป็นวัตถุดิบ
6. นำกระดูกเทียมโลหะไทเทเนียมที่ได้มาขัดผิว ทำความสะอาด และฆ่าเชื้อโรค

ข้อดีของการผลิตกระดูกเทียมจากโลหะไทเทเนียมโดยการพิมพ์สามมิติ

1. มีขนาดและรูปร่างเหมือนกระดูกปกติของผู้ป่วยคนนั้นๆ ทุกประการ
2. สามารถผลิตสำหรับใช้เฉพาะบุคคล เข้ากับสรีระกระดูก เหมือนกระดูกเดิมของผู้ป่วย
3. มีน้ำหนักเบา แข็งแรงทนทาน และมีความปลอดภัยสูงเนื่องจากเข้ากันได้กับเซลล์ของมนุษย์
4. ใช้ใส่ทดแทนกระดูกที่ถูกทำลายเสียหายจากสาเหตุต่างๆเช่น เนื้องอกกระดูก อุบัติเหตุ เป็นต้น
5. กระบวนการผลิตใช้ระยะเวลาไม่นาน ประมาณ 1 สัปดาห์
6. สามารถใช้ได้ในกระดูกที่ไม่สามารถหาวัสดุอื่นมาทดแทนได้
7. ราคาประหยัด
8. ผลิตได้ในประเทศไทย

ขั้นตอนการผ่าตัด
หลังจากได้เตรียมผลิตกระดูกเทียมจากโลหะไทเทเนียมไว้เรียบร้อยแล้ว จึงดำเนินการผ่าตัดตามขั้นตอน ดังนี้

1. ผ่าตัดเอากระดูกที่เป็นเนื้องอกหรือมะเร็งกระดูกออกทิ้งไปทั้งชิ้น
2. นำกระดูกเทียมไทเทเนียมที่เตรียมไว้มาใส่ทดแทน
3. เย็บเส้นเอ็นของผู้ป่วยยึดตรึงกับกระดูกเทียมให้แข็งแรง ป้องกันการเคลื่อนหลุดจากตำแหน่งที่ต้องการ
4. ใช้โลหะหรือลวดดามยึดไว้ชั่วคราว เพื่อให้เอ็นสมานตัวให้ดีก่อน ใส่เฝือกช่วยพยุงชั่วคราว
5. รอจนเอ็นและเนื้อเยื่อสมานตัวจนดีแล้ว จึงเอาลวดและเฝือกที่ดามออก ปกติใช้เวลา 4-6 สัปดาห์
6. เริ่มฝึกขยับและใช้งาน

หมายเหตุ: ในบางครั้งอาจจะทำการผ่าตัดเป็นสองขั้นตอน คือ ขั้นตอนที่หนึ่ง ผ่าตัดเอากระดูกที่เป็นเนื้องอกออกจนหมด ใส่ซีเมนต์ทางการแพทย์ไว้ชั่วคราว รอจนคิดว่าเนื้องอกหายดีไม่เกิดซ้ำอีก (รอประมาณ 6-12 เดือน) แล้วจึงทำการผ่าตัดครั้งที่สอง นำกระดูกเทียมมาใส่ทดแทน

ข้อมูลการรักษาของผู้ป่วยรายแรกของประเทศไทยและของโลก
ผู้ป่วย : หญิงไทยอายุ 37 ปี
การวินิจฉัยโรค ป่วยเป็นเนื้องอกกระดูกชนิดเซลล์ยักษ์ (Giant cell tumor of bone) ที่กระดูกโคนนิ้วหัวแม่มือข้างขวา พบว่าเนื้องอกได้ทำลายเนื้อกระดูกมืออันที่หนึ่งจนเสียหายหมดทั้งชิ้น
การผ่าตัด

ผ่าตัดครั้งที่ 1 : เดือนมิถุนายน 2557
ทำการผ่าตัดเอากระดูกที่เป็นเนื้องอกออกทั้งชิ้น จำเป็นต้องตัดกระดูกออกทั้งหมด ใส่ซีเมนต์ทางการแพทย์ไว้แทนที่เป็นการชั่วคราว เพื่อรอให้มั่นใจว่าเนื้องอกไม่เกิดซ้ำอีก
ทำการติดตามผลการรักษาด้วย MRI เพื่อตรวจสอบหาการเกิดซ้ำของเนื้องอก เนื่องจากเป็นเนื้องอกที่มีการเกิดซ้ำที่เดิมได้บ่อย ผลการตรวจ ไม่พบการเกิดซ้ำ
หลังจากนั้น ได้ดำเนินการผลิตกระดูกเทียมจากโลหะไทเทเนียม โดยใช้กระดูกมือด้านซ้ายที่ปกติ เป็นต้นแบบ ตามขั้นตอน “3D printing custom made titanium prosthesis” โดยความร่วมมือของคณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย นำกระดูกเทียมมาทำการทดสอบการเข้ากันได้กับเซลล์ของมนุษย์ (biocompatible) และทดสอบการทำปราศจากเชื้อ (sterilization process) จากห้องปฏิบัติการ พบว่ามีความปลอดภัย สามารถนำมาใส่ในผู้ป่วยได้

ผ่าตัดครั้งที่ 2 : 28 กันยายน 2558
ทำการผ่าตัดเอาซีเมนต์ทางการแพทย์เดิมออก และใส่กระดูกเทียมโลหะไทเทเนียมทดแทน ทำการผ่าตัดนำเส้นเอ็นมาเย็บติดกับกระดูกของผู้ป่วย เพื่อให้เกิดความมั่นคง ไม่หลวมหลุด และสามารถเคลื่อนไหวได้ตามปรกติ

ผลการติดตามผู้ป่วยหลังผ่าตัด
คณะแพทย์ได้ตัดไหม หลังผ่าตัด 2 สัปดาห์ แผลผ่าตัดมีการหายเรียบร้อยดี ไม่พบการติดเชื้อ ผู้ป่วยมีอาการปวดบ้างเล็กน้อย ใส่เฝือกพยุงนาน 2 สัปดาห์
ติดตามผลการรักษาล่าสุด เมื่อครบ 4 เดือน หลังผ่าตัด ทำการตรวจด้วยการเอ็กซเรย์ พบว่า กระดูกเทียมโลหะไทเทเนียม อยู่ในตำแหน่งที่ดี ไม่เคลื่อนหลุด ไม่มีการติดเชื้อ ผู้ป่วยไม่มีอาการปวด ไม่มีอาการต่อต้านของร่างกายที่ปฏิเสธกระดูกเทียมไทเทเนียม (rejection) นอกจากนั้นคนไข้เริ่มขยับนิ้วมือได้ดีขึ้นกว่าเดิม

สำหรับร้านเรามีจำหน่ายเครื่องพิมพ์เรซิ่นสำหรับหล่อ Lost Wax ได้เลยเช่นกัน MiiCraft+ Jewelry and Dental Printer (ขนาดกระดูกนี้พิมพ์ด้วยเครื่องนี้ได้เลย)

หากท่านต้องการดูการประยุกต์การใช้ 3D Printer กับงานทางการแพทย์ ดูได้ที่นี่ครับ >> พิมพ์สมอง และ กระโหลก 3มิติ จากเครื่องสแกน MRI

ที่มา http://www.hfocus.org/

สถิติข้อมูลสำคัญ 3D Printer Nov14

ความหนาแน่นของผู้ใช้ 3D Printer ทั่วโลก จะเป็นได้ชัดเจนว่า ประเทศในโซนยุโรปใช้ 3D Printer มากกว่าอเมริกาซะอีก
ความหนาแน่นของผู้ใช้ 3D Printer ทั่วโลก จะเป็นได้ชัดเจนว่า ประเทศในโซนยุโรปใช้ 3D Printer มากกว่าอเมริกาซะอีก

3D Hubs เวปไซต์ชื่อดังด้าน 3D Printer โดยเป็นแหล่งที่คนใช้เครื่องพิมพ์ 3มิติ รู้จักกันดีได้สรุปข้อมูลเกี่ยวกับเครื่องปริ้นต์สามมิติประจำเดือนที่น่าสนใจมาก ทางเราได้นำส่วนหนึ่งมานำเสนอครับ ลืมบอกไปว่าข้อมูลที่ได้จากมาจากผู้ใช้งานทั่วโลก เครื่องพิมพ์กว่า 9,000 แบรนด์ ผู้ร่วมแบบสำรวจกว่า 160 ประเทศทั่วโลก โดยข้อมูลที่ได้จากออกมาในเชิง เครื่องที่มีคุณภาพพิมพ์ดีที่สุด แบบเครื่อง Desktop(หมื่น-แสน) และ แบบ Professional(เกินล้าน), สีของเส้นพลาสติก-filament ที่ใช้กันมากที่สุด, เมืองที่ใช้เครื่อง 3D Printer มากที่สุด, สถิติการเติบโตของเครื่อง 3D Printer และความนิยมของเครื่อง 3D Printer ตามภูมิภาคต่างๆ


เครื่อง 3D Printer ที่มีคุณภาพงานพิมพ์ดีที่สุด

ผลสรุป ณ เดือน พฤศจิกายน57 สำรวจการเครื่องพิมพ์ที่เปิดโอกาศให้ร่วมโวตกว่า 300 รุ่น ตารางข้างล่างเป็นตารางผลคะแนนคุณภาพการพิมพ์ โดยเครื่องที่ได้คะแนนมากที่สุดสำหรับเครื่องพิมพ์สามมิติแบบตั้งโต๊ะ (Desktop 3D Printer ราคาหลักหมื่น-แสน) มากจากผู้ผลิต FormLabs เครื่อง Form1+ และ Form1 เครื่องพิมพ์แบบ SLA (ใช้เลเซอร์ยิ่งไปยังเรซิ่นให้แข็งตัว) ได้คะแนน 4.82 และ 4.76 ตามลำดับ เครื่องพิมพ์แบบ FDM (ใช้เส้นพลาสติก-Filament เป็นวัสดุในการฉีดขึ้นรูป ลักษณะวาดปืนกาวทีละเลเยอร์) เป็นของ Zortrax M200 มาเป็นอันดับที่สูงที่สุด

ในส่วน Flashforge นั้นอยู่ในอันดับที่ 6 เป็นเครื่องพิมพ์จากเอเซียที่อยู่อันดับสูงที่สุด และราคาถูกกว่า 5 อันดับแรกมาก (1-5 อันดับแรกราคาประมาณ 1แสน-2แสน) **และที่สำคัญที่สุดได้คะแนนมากกว่า MakerBot**

เครื่อง 3D Printer แบบ Desktop ที่ได้คะแนนสูงที่สุด 20 อันดับแรก
เครื่อง 3D Printer แบบ Desktop ที่ได้คะแนนสูงที่สุด 20 อันดับแรก

ส่วนเครื่องพิมพ์ระดับ Professional Grade (ราคาตั้งแต่ล้าน ถึงหลายสิบล้านบาท) เครื่องที่ได้คะแนนมากที่สุดคือ Projet 3500 HDMax และ Objet Eden 260 ได้คะแนนเต็ม 5 ทั้งคู่ ซึ่งพิมพ์ระบบ FDM ที่ได้คะแนนมากที่สุดคือ Dimension 1200 ซึ่งได้เป็นอันดับที่สี่ของตาราง ส่วนเครื่อง 3D Printer แบบอุตสาหกรรมอีกยี่ห้อที่ทุกคนจับตามองคือ HP ซึ่งมีแผนจะจำหน่ายในปี 2016 เป็นเครื่องพิมพ์ที่คนสนใจมากที่สุด (เครื่องน่าจะราคาอยู่ที่ประมาณ 10 ล้านบาท)

3D Printer แบบ Professional ที่คุณภาพดีที่สุด 5 อันดับแรก
3D Printer แบบ Professional ที่คุณภาพดีที่สุด 5 อันดับแรก

สถิติการใช้งาน 3D Printer

มากันในส่วนสถิติการใช้งาน 3D Printer ที่น่าสนใจกัน เรื่องสีของวัสดุที่ลูกค้าใช้มากที่สุด (วัสดุที่ว่านี้คือ Filament หรือ เส้นพลาสติกวัสดุตั้งต้นในการพิมพ์แบบ FDM) สีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในการใช้งานคือ สีขาว สีดำ (ใช้กันมากเกือบถึง 25%) ส่วงที่ใช้ลองกันลงมาคือ สีน้ำเงิน สีเขียว สีแดง และ สีใส ตามลำดับ โดยสามารถดูข้อมูลทั้งหมดได้จากข้อมูลข้างล่างนี้

สี filament ที่นิยมใช้กันมากที่สุด
สี filament ที่นิยมใช้กันมากที่สุด

การใช้เครื่องพิมพ์ในจุดประสงค์ต่างๆมีผลสรุปเป็นดังนี้ โดยกราฟแท่งข้างล่างเป็นตัวแทนมูลค่าเป็นจำนวนเงิน แบ่งแยกตามธุรกิจแต่ละประเภท ส่วนแผ่นภูมิวงกลมเป็นสัดส่วนปริมาณการพิมพ์ชิ้นงานในแต่ละธุรกิจ

ใช้เชิงมูลค่าการใช้งานแบ่งตามธุรกิจ Scale Model (โมเดลย่อส่วน/อัตราส่วน เช่น เฟอร์นิเจอร์ โมเดลอาคาร) มีมูลค่าสูงที่สุดเป็นอันดับที่ 1 รองลงมานั้นอยู่ธุรกิจ สร้างสินค้าต้นไปแบบ Prototype เช่นการออกแบบ ขวดพลาสติก ออกแบบชิ้นส่วนในเครื่องจักร เป็นต้น โดยธุรกิจประเภท Scale Model, Prototype และ Gadget มีแนวโน้มสูงขึ้นเรื่อยๆ

ใช้เชิงปริมาณ การพิมพ์โมเดล Prototype มีการพิมพ์มากที่สุดเป็นสัดส่วนประมาณ 27% ส่วนที่รองลงมานั้นเป็น Hobby/DIY (พวกสร้างงานเองที่บ้าน หรือ ทำชิ้นส่วนไว้ใช้เอง) Gadget (พิมพ์ชิ้นส่วน เพื่อเป็น Gadget และอื่นๆ)

สถิติการใช้ 3D Printer กับอุตสาหกรรมต่างๆ ในเชิงมูลค่า และ ปริมาณ
สถิติการใช้ 3D Printer กับอุตสาหกรรมต่างๆ ในเชิงมูลค่า และ ปริมาณ

สถิติผู้ใช้งาน 3D Printer ในแต่ละภูมิภาค

จะเห็นได้ว่าการใช้งานเครื่อง 3D Printer มีความหนาแน่นมากที่สุดที่ ยุโรป ไม่ใช่ที่อเมริกา เป็นเป็นที่น่าสนใจอย่างยิ่งว่า ในเอเซียนั้นมีการใช้กันน้อยมาก โดยเฉพาะในประเทศแถบ AEC โดยเมืองที่มีการใช้งานเครื่องพิมพ์สามมิติมากที่สุดนั้นอยู่ที่ New York และ Milan ตามลำดับ เมืองที่มีการเติบโตของการใช้งานมากที่สุดคือ Paris และ London

ความหนาแน่นของผู้ใช้ 3D Printer ทั่วโลก จะเป็นได้ชัดเจนว่า ประเทศในโซนยุโรปใช้ 3D Printer มากกว่าอเมริกาซะอีก
ความหนาแน่นของผู้ใช้ 3D Printer ทั่วโลก จะเป็นได้ชัดเจนว่า ประเทศในโซนยุโรปใช้ 3D Printer มากกว่าอเมริกาซะอีก
เมืองที่ใช้เครื่องพิมพ์ 3มิติ มากที่สุดในโลก
เมืองที่ใช้เครื่องพิมพ์ 3มิติ มากที่สุดในโลก

สถิติของผู้ผลิตเครื่อง 3D Printer

จากสถิติถึงปัจจุบันเดือน Nov14 จำนวนผู้ผลิตเครื่อง 3D Printer เพิ่มขึ้นอย่างก้าวกระโดดอย่างที่เห็นตามกราฟ ซึ่งชัดเจนกว่ามีการแข่งขันกันสูงมาก

สถิติการเปิดตัว 3D Printer ยี่ห้อใหม่
สถิติการเปิดตัว 3D Printer ยี่ห้อใหม่

สัดส่วนในการขายของเครื่องปริ้น 3มิติ มีลักษณะต่าง แผนภูมิวงกลมตามข้างล่าง บริษัทที่มีการจัดจำหน่ายมากที่สุดนั้นคือ Stratasys (เจ้าของ Objet , MakerBot) รองลงมานั้นเป็น Reprap (ไม่จัดเป็นผู้ผลิต เป็นเพียง opensource ให้คนไปพัฒนาฟรี จึงทำให้คนนำไปต่อยอดกันหลายยี่ห้อ – DIY 3D Printer)

สัดส่วน ผู้จำหน่าย 3D Priner
สัดส่วน ผู้จำหน่าย 3D Priner

ดัดแปลงกล้องฟิล์ม Konica เป็นดิจิทัล ด้วยเครื่องพิมพ์สามมิติ

EhKlTXK

นักศึกษาหนุ่มวัย 18 ปี ทำโครงงานส่วนตัวด้วยการผ่ากล้องฟิล์มยุคปี 1970 มาประกอบร่างกับเซ็นเซอร์รับภาพดิจิทัลจากกล้อง Sony NEX5 โดยใช้การพิมพ์สามมิติ (3d printing) สร้างกรอบฝาหลังใหม่ ผลงานทดลองครั้งแรกเผยแพร่ผ่านบล็อกเร็วๆ นี้

CVEVwQo

เรื่องราวจากบล็อกชื่อ FrankenCamera ของ Ollie Baker กำลังเป็นสิ่งฮือฮาในแวดวงคนรักการถ่ายภาพ ด้วยว่านายเบเกอร์ นักศึกษาวัย 18 ปี สร้างโครงการในฝันของนักถ่ายภาพทั่วโลกด้วยการนำกล้อง Konica Auto S3 ซึ่งเป็นกล้องฟิล์มชนิดเร็นจ์ไฟน์เดอร์ (rangefinder) ติดเลนส์คุณภาพสูง (38mm, F1.8) ในอดีต มาประกอบร่างกับเซ็นเซอร์รับภาพของ Sony NEX5 โดยสร้างชิ้นส่วนฝาหลังขึ้นใหม่ด้วยเครื่องพิมพ์สามมิติ
ผลที่ได้คือ กล้องเรนจ์ไฟน์เดอร์ที่ปรับโฟกัสด้วยมือ และถ่ายภาพด้วยระบบ Shutter Priority เซลวัดแสงแบบดั้งเดิม แต่บันทึกภาพเป็นดิจิทัลโดยตรง ไม่ต้องล้างฟิล์มและสแกนภาพอีกต่อไป มันคือกล้องที่ทำงานแบบเดียวกับกล้อง Leica M ยุคดิจิทัลราคาหลายแสนบาท

 


นับเป็นตัวอย่างการประยุกต์งานพิมพ์สามมิติเพื่อความเป็นไปได้ของจินตนาการที่ดีมากชิ้นหนึ่ง จึงคิดว่าแฟนข่าวบล็อกนันน่าจะได้อ่านเรื่องราวนี้ด้วยกัน รายละเอียดที่เหลือ เชิญตามไปอ่านจากที่มาครับ
ขอบคุณ blognone.com
ที่มา : FrankenCamera

ครั้งแรกในการใช้ 3D Printer นอกโลก

zero-g-3d-printer-iss-1

เมื่อวันเสาร์ที่ 20 กันยายน 2557 ที่ผ่านมามีการส่งเครื่องพิมพ์ 3มิติ เครื่องแรกไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ International Space Station หรือ ISS ซึ่งเป็นครั้งแรกที่มีการนำเครื่อง 3D Printer ไปใช้นอกโลกด้วยภารกิจ ช่วยในการสร้างชิ้นส่วนที่จำเป็น เครื่องมือ และ แก้เหตุเร่งด่วนโดยการพิมพ์ชิ้นส่วนทดแทนชั่วคราว

เครื่องพิมพ์นี้พัฒนาโดย บริษัท เมด อิน สเปซ ภายใต้การร่วมมือกับ NASA โดยมีการทดลองพิมพ์ชิ้นงานสามมิติ หลายหลายรูปแบบ หลายชิ้นส่วนภายใต้ภาวะ “ไร้น้ำหนัก”

“มีข้อจำกัดและปัญหาหลายเรื่องที่ต้องการทดสอบ สำหรับการพิมพ์ชิ้นงานบนอวกาศ ตั้งแต่การควบคุมอุณหภูมิ จนไปถึงความปลอดภัยในการใช้งาน จนในที่สุดเครื่องพิมพ์ของเราสำเร็จและได้ไปลองใช้จริงในภาคสนาม” เคมเมอร์ CEO ของ Made In Space กล่าว

zero-g-3d-printer-iss-4

สำหรับเครื่อง 3D Printer เครื่องแรกนั้นสามารถพิมพ์ได้เฉพาะ ABS ขณะเครื่องรุ่นที่สองนั้น(กำลังพัฒนาอยู่ โดยมีแผ่นจะแล้วเสร็จภายในปี 2015) จะสามารถพิมพ์วัสดุได้หลายชนิด มีขนาดพิมพ์ที่ใหญ่ขึ้น อีกทั้งบุคคลทั่วไปสามารถใช้ได้ ในราคาถูก และ ปลอดภัยอีกด้วย

zero-g-3d-printer-iss-2

“การใช้เครื่องพิมพ์สามมิติ เปรียบเสมือนโรงงานผลิตย่อย และสามารถติดตั้งในสถานีอวกาศแห่งใหม่ๆ อวกาศ หรือ แม้กระทั้งอาณานิคมในต่างดาว สามารถสร้างชิ้นงานที่จำเป็นในการใช้ชีวิต หรือ เครื่องมือต่างๆได้” เคมเมอร์ได้กล่าวเพิ่มเติ่ม

zero-g-3d-printer-iss-3