รีวิว+แกะกล่อง Formlabs Form3

รีวิว+แกะกล่อง Formlabs Form3

Formlabs Form2 เปิดตัวปี 2015 เป็นเครื่องพิมพ์ 3มิติ ระบบ SLA ที่ได้รางวัลมากมาย ประสบความสำเร็จอย่างมาก มีการพัฒนาเรซิ่นต่อเนื่องมาเรื่อยปัจจุบันมีมามากกว่า 20+ ชนิดที่ใช้ทั่วๆไป(เทา/ขาว/ดำ/ใส) เรซิ่นเชิงวิศวกรรม(High Temp/Rigid/Tough/Durable) เรซิ่นทางการแพทย์-ทันตกรรม(Detal Resin/Clear LT Resin/Surgical Guide Resin)เรซิ่นที่ผ่านการับรองจาก FDA USA ปลายปี 2019 มีการเปิดตัว Formlabs Form3 (Print Size 145*145*185mm) (เป็นรุ่นพัฒนาต่อจาก Form2 ขนาดใกล้เคียงตัวเดิมสูงขึ้นมา 10mm) และรุ่นใหญ่ Form 3L ทีมีขนาดพิมพ์ใหญ่ขึ้นมาเป็นเป็น 335*200*300mm

Formlabs Form3 มีการพัฒนาเพิ่มขึ้นมาหลายๆส่วน ที่สำคัญสุดคงจะเป็นการเปลี่ยนระบบเลเซอร์ตกกระทบเป็นแบบ Low Force Stereolithography (LFS) จากเดิมที่ใช้ระบบ SLA ที่มีตัวกัลวานอมิเตอร์วาดภายในแนว XY ทำให้แสงเลเซอร์ที่ยิงไปที่เรซิ่นตั้งฉากตลอดเวลา งานที่ได้จึงคมขึ้น คุณภาพดีขึ้น นอกจากนั้นมีการเปลี่ยนการออกแบบดูหน้าตาทันสมัยขึ้น มี Sensor ในการตรวจกับเหตุขัดข้องต่างๆได้ดีขึ้น เรามาลงรายละเอียดกันต่อไปในบทความนี้คับ

Form3 ด้านซ้ายมือพัฒนาต่อมาจาก Form2 ส่วน Form 3L ด้านขวามือเป็นตัวใหญ่พิมพ์ได้ใหญ่ 335*200*300mm

แกะกล่อง

เริ่มที่ขนาดกล่องก่อนเลย กล่องของ Form3 มีขนาดใหญ่กว่าเดิมค่อนข้างมาก แพคมาค่อนข้างดีแน่นหนามีโฟมหุ้มทุกด้าน ตัวเครื่องมีขนาดกว้างขึ้นกว่า Form2 ตัวเครื่องด้านนอกเปลี่ยนจากวัสดุอลูมิเนียมมาเป็นพลาสติกฉีดขึ้นรูป ในกล่องของ Form3 ประกอบต้วยตัวเครื่อง, คู่มือการใช้งานเบื้องต้น, สายไฟ, สาย connect ต่างๆ และ แผ่นปรับระดับตัวเครื่อง (ตัวเครื่องมีเครื่องวัดระดับน้ำ Build In มาให้อยู่แล้ว เอาแผ่นตัวนี้มาปรับ)

มีโฟมประกบส่วนบนและล่าง มีกระบะจับดึงขั้นมากจากกล่องได้
กล่อง Form3 ด้านขวา กล่อง Form2 ด้านซ้าย
จะเห็นว่าใหญ่กว่าชัดเจน

รูปร่างภายนอก

ตัวเครื่อง Form3 มีขนาดกว้างขี้นเล็กจากรุ่นก่อนหน้า ตัวเครื่องมีการออกแบบให้เอียงเงยหน้าขึ้น แปลกตาทันสมัย เอียงราบไปพร้อมกันระหว่างตัวเครื่องสีดำกับฝาปิดสีส้มใส ตัวเครื่องเปลี่ยนจากเดิมวัสดุอลูมิเนียม เป็นวัสดุพลาสติกฉีดขึ้นรูป หน้าจอใหญ่ขึ้น ละเอียดมากขึ้น Logo Formlabs ติดแสดงสถานะเครื่องพิมพ์ มีลำโพงเพิ่มขึ้นมาเป็นแจ้งเตือนสถานะเครื่อง เมื่อเปิดฝาสีส้มไปสุดฝาหลังจะไปสุดที่แนวระดับเดียวกับเครื่อง (Form2 เมื่อเปิดฝาเครื่องแล้วจะยื่นออกมาจากตัวเครื่อง) ทำให้สามารถวางชิดพนังได้เลย หรือ เหมาะกับตั้งเป็น Farm Printing (โรงงานพิมพ์ 3มิติ ที่ติดตั้งเครื่องจำนวนมาก)

เมื่อเปิดฝาเครื่อง สังเกตุว่า Form3 ระดับของฝาจะพอดีเป็นระดับเดียวกับด้านหลัง ในขณะที่ของ Form2 จะยื่นออกมาจากตัวเครื่อง
ด้านหลังของเครื่อง Form3 และ Form2
หน้าจอสัมผัส ไฟโลโก้แสดงสถานะ

ด้านบนของตัวเยื้องมาทางด้านหลังเป็นช่องใส่ ตลับเรซิ่น Resin Cartridge มีไฟติดแสดงสถานะการพิมพ์ ด้านบน (สามารถมองเห็นจากด้านหลังของตัวเครื่อง กรณีเครื่องอยู่ห่าง มองเห็นไฟสถานะดังกล่าวได้จากด้านหลัง)

ด้านบนของตัวเครื่อง มีช่องใส่ตลับเรซิ่น และไฟฟ้าแสดงสถานะ

ด้านหลังมีช่องเสียบสายไฟ (ใช้ไฟบ้านทั่วไป 220v), ช่องสาย LAN, ช่อง USB Port และช่องใสสาย Lock

  • Design ใหม่ ทรงเอียงขึ้น ตัวเครื่องสีดำเงา เวลาเปิดฝาจนสุด จะพอดีระนาบเดียวกับด้านหลังตัวเครื่อง
  • ตัวเครื่องกว้างขึ้น เพราะต้องใส่ LPU ข้างใน
  • วัสดุเปลี่ยนจาก ตัวเคลื่องอลูมิเนียม เป็นพลาสติกฉีดขึ้นรูป
  • มีลำโพงเสียงใส่เข้ามาบอกสถานะ
  • ด้านบนตัวเครื่องมีช่องใส่เรซิ่น กับไฟบอกสถานะด้านบน (มาสถานะเห็นจากด้านหลังของตัวเครื่อง)

การติดตั้งเครื่องคร้้งแรก

เมื่อติดตั้งเครื่องครั้งแรก จะมีเมนูแสดงไว้ในจอ LCD แสดงขั้นตอนการติดตั้งอย่างละเอียดให้ทำตามลำดับขั้นตอน

  • ถอดน็อตที่ล็อก LPU ออก (ตัวล็อคนี้ป้องกันไม่ใช้ LPU เครื่องที่ขณะขนส่ง
  • เชื่อมต่อ Wifi
  • ปรับระดับน้ำตัวเครื่อง เครื่องมีเครื่องวัดระดับน้ำ Digital มาให้อยู่แล้ว ให้ใช้จานปรับระดับที่แถมมาปรับระดับขาตั้งสี่ของเครื่อง
  • ใส่ถาดพิมพ์ Resin Tank
  • ใส่ฐานพิมพ์ Build Platform
  • ใส่ตลับเรซิ่น (ให้เขย่าก่อน) ใส่แล้วเปิดฝาตลับ

ระบบ Low Force Stereolithography (LFS) – Light Processing Unit(LPU)

Form3 มีระบบการฉายเลเซอร์ใหม่คือระบบดังกล่าวว่า Low Force Stereolithography เป็นการฉายเลเซอร์ให้ตั้งฉากกับถาดน้ำยาตลอดเวลาโดย การกวาดเลเซอร์ดังกล่าวจะทำที่แกนเดียว คือ แกน Yแทนที่จะกวาดทั้งสองแกนเหมือน Form2 โมดูลที่เคลื่อนที่อยู่บนแกน X นี่เองเรียกว่า Light Processing Unit (LPU) โดย LPU จะทำหน้าที่ฉายแสงและกวาดถาดพิมพ์ไปพร้อมๆกัน (ฟิล์มของถาดพิมพ์หย่อนและไม่ได้สัมผัสชิ้นงานตลอด เพื่อลดแรงสูญญากาศ)

เริ่มต้นในการฉายแสงที่เลเยอร์นั้นๆ โดยการที่ LPU เคลื่อนที่ในแนวแกน X (ซ้าย-ขวา) ด้วยมอเตอร์ ขณะเคลื่อนที่ไปนั้นจะ LPU จะยิงแสงเลเซอร์ขึ้นมาในแนวแกน Y (ด้านลึกของตัวเครื่อง) ด้วยกัลวานอมิเตอร์ การทำงานมอเตอร์และกัลวานอมิเตอร์นี่เองทำให้เกิดการถาดในแนว X-Y และยังทำให้ชิ้นงานตั้งฉากตลอดเวลา — ขอดีของแสงที่ตั้งฉากนั้นจะเป็นการควบคุมแสงที่มีคุณภาพมากกว่าแบบเก่า โดยเฉพาะส่วนขอบของการกวาดเลเซอร์ กัลวานอมิเตอร์แบบ X-Y นั้นแสงที่กึ่งกลางของพื้นที่พิมพ์จะตั้งฉาก แต่ยิ่งจากจากกึ่งกลางเท่าไรแสงจะยิ่งทแยงเท่านั้น เมื่อแสงทแยงคุณภาพจะลดลง ไม่คม จากการหักเหของแสง

Note : Form2 เป็น galvanometer XY จะมีจุดเลเซอร์อยู่ที่ 140um ส่วน Form3 เป็น galvanometer Y อย่างเดียวจึงมีจุดเลเซอร์อยู่ที่ 85um ซึ่งเล็กกว่าละเอียดกว่า

หน้าที่อีกอย่างของ LPU คือการดันฟิลม์ให้ตึง ณ จุดที่พิมพ์ เมื่อผ่านจุดที่พิมพ์ ฟิลม์ที่จุดนั้นหย่อนลง ลดแรงดึงสูญญากาศ Vacuum Force

แสดงให้เห็นการทำงาน LPU เคลื่อนที่แกน X ระหว่างเคลื่อนที่จะกวาดแสงเลเซอร์ในแกน Y ฟิล์มจะหย่อนและไม่ได้สัมผัสชิ้นงานตลอด ทำให้ลดแรงดึงสูญญากาศ
จะเห็นว่าแสงเลเซอร์ตกกระทบกับกระจกโค้ง(ทรงพาลาโบลา) แสงที่ยิ่งไปยังถาด จะตั้งฉากตลอดเวลา

 

ถาดน้ำยา Form3 Resin Tank

Form3 Resin Tank มีการออกแบบใหม่ หากแกะกล่องออกมาจะประกอบด้วย 3 ส่วน

  • กล่องพลาสติกที่ไว้เก็บถาดที่ใช้แล้ว เก็บได้มิดชิด
  • ตัวถาด ก้นถาดมีลักษณะเป็น ฟิล์ม
  • Mixer ก้านสีดำพร้อมแถบแม่เหล็ก ทำหน้าที่กวาดชิ้นงาน

การใช้ร่วมกันกับ Form2

Form3 สามารถใช้ ฐานพิมพ์ (Build Platform) และ Resin Cartridge ตัวเดียวกับ Form2 ได้โดยมีรายละเอียดดังนี้ >>List ของเครื่องเรซิ่นที่ใช้ได้<<  นอกจากนี้ Form3 ยังสามารถใช้งานร่วมกับ Form Wash, Form Cure, Finish Kit แบบเดียวกับ Form2 ได้

สุดท้าย Software Preform ทำงานเหมือนเดิม ที่ต่างไปคือ ระยะเวลาในการพิมพ์เร็วขึ้น รองรับ Support ขนาดเล็กลง

ทดลองพิมพ์ – เราทดลองพิมพ์ 2 ไฟล์

เราใช้ไฟล์ทดสอบเครื่องพิมพ์ โดยมีเสา 4 เสา และ ส่วนทดสอบรายละเอียดตรงกลาง ไฟล์ดังกล่าวเป็นการทดสอบความละเอียดในการพิมพ์ (ส่วนตรงกลาง) และความคาดเคลื่อนของการยิงแสง (เสาทั้งสี่) เสาทั้ง 4 นั้นจะประกอบด้วยเสาซ้อนๆกัน โดยระบุเป็นตัวเลข เลข1-5 มีการย้ำเลเซอร์จากน้อยไปมาก

Note : ธรรมดาไฟล์พิมพ์งานทั่วไปไม่ได้มีการย้ำหรือซ้อนชิ้นงานกันขนาดนี้ ไฟล์เทสนี้เป็นต้องให้เครื่องทำงานเกินความสามารถปกติของมัน

ไฟล์ Test ชิ้นงาน ตรงกลางดูรายละเอียด Detail การขึ้นรูป เสาทั้ง 4 ไว้ดูความคลาดเคลื่อน
เสา 1 ต้นประกอบด้วย ทรงสี๋เหลี่ยมย่อยหลายๆก้อน ยิ่งส่วนที่เป็นเล็ก 5 จะมีก้อนสี่เหลี่ยมซ้อนกันถึง 9 ชั้น
ดูความละเอียดที่เครื่องทำได้ เสาเล็กสุดมีความเล็กขนาดเส้นผม

เมื่อลองพิมพ์ดุเราเชค ความใสของชิ้นงานที่พิมพ์ออกมา และ Detail ที่ได้ ปรากฏว่า Form3 ทำได้ดี Detail ครบโดยชิ้นงานยังมีความใสในระดับที่น่าพอใจ โปรดดูรูปประกอบ

เก็บได้ละเอียดได้ครบถ้วน เหลี่ยมเป็นเหลี่ยม ทรงกลมเป็นทรงกลม
พิมพ์ออกมาได้ใส Shape เป็นเหลี่ยมตรง รอยเลเยอร์น้อยกว่า
ทดสอบความเป็นเหลี่ยม และความใส

ไฟล์ที่สองเป็นการพิมพ์เต็มขนาดที่เครื่องพิมพ์ Formlabs Form3 ทำได้คือขนาด 145*145*185mm โดยเราตั้งความละเอียดในการพิมพ์ต่อชั้นหยาบที่สุดคือ 100Micron มาดู Video การทำงานแบบ Timelapse กับครับด้าน เราใช้ไฟล์นี้เครื่องทดสอบความเร็วในการพิมพ์ โดยค่า Estimate โดย Software บอกว่าชิ้นนี้เราต้องใช้เวลาในการพิมพ์ 25ชม. แต่เอาเข้าจริงตอนกดสั่งพิมพ์เป็น 21ชม. หากเทียบกับแล้ว เราพิมพ์ไฟล์นีักับ Form2 ใช้เวลาในการพิมพ์ 28ชม. สรุปจากการทดสอบเบื้องต้น Form3 พิมพ์ไฟล์นี้ได้ใหญ่กว่า และเร็วกว่าประมาณ 30% เนื่องจากไม่ต้องมีขั้นตอนกวาดเรซิ่นทุกๆชั้นเหมือนกับ Form2

นอกจากนี้มีการทดสอบอีกมาก เช่นการทดสอบพิมพ์ชิ้นงานและซัพพอท เนื่องจากเลเซอร์ตกกระทบตั้งฉากเป็นมีขนาดเล็ก Support จึงมีขนาดเล็กตาม แกะง่าย แต่งชิ้นงานตอนสุดท้ายง่าย

สรุป

จากการได้ทดลองใช้เครื่องทางทีมงานสรุปว่า Formlabs Form3 เป็นเครื่องพิมพ์ที่น่าใช้มาก เครื่องสวย, ออกแบบมาให้ใช้ง่าย คิดมาให้ End User เยอะ (ธรรมดาเครื่องพิมพ์ระบบเรซิ่นจะใช้งานค่อนข้างยากและเลอะเทอะ) สรุปเป็นข้อๆได้ดังนี้

ข้อเด่น

  • ออกแบบมาดี ใช้ง่าย คิดเผื่อคนใช้เยอะ
  • ระบบ Low Force Stereolithography ทำให้พิมพ์ชิ้นงานได้ ละเอียดขึ้น ใสขึ้น
  • Support มีขนาดเล็กลงอย่างเห็นได้ชัด ทำให้แกะชิ้นงานได้ง่าย
  • ความเร็วในการพิมพ์เร็วขี้น (จากที่เราทดสอบไฟล์ 2 ไฟล์ประมาณ 20-30%)
  • มีเรซิ่นให้เลือกใช้เยอะ ทั้งแบบการแพทย์ / วิศวกรรม / Jewelry
  • ใช้งานร่วมกับ Form Wash และ Form Cure ได้

จุดด้อย

  • วัสดุตัวเครื่องเป็นพลาสติกฉีดขึ้นรูป (Form1, Form2 ตัว Body เป็นอลูมิเนียม)
  • เครื่องใหญ่ ไปหน่อยคับ

ข้อมูลเพิ่มเติม

>> สั่งซื้อ Formlabs Form 3 ที่นี่ <<

โครงการบ้านจัดสรรสร้างด้วยเครื่องพิมพ์ 3D

โครงการบ้านจัดสรรสร้างด้วยเครื่องพิมพ์ 3D

โดย: Amy Frearson 

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Eindhoven แห่งเนเธอร์แลนด์ มีแผนสร้างที่พักอาศัยเป็นกลุ่มซึ่งจะเปิดให้เช่าด้วย

โครงการนี้จะเป็นการสร้างกลุ่มที่พักอาศัยเป็นการค้าโครงการแรกของโลก โดยมีการวางแผนงานไว้ว่าจะสร้าง 5 หมู่บ้าน ภายในเวลา 5 ปี ใช้ชื่อโครงการว่า Project Milestone

ทางมหาวิทยาลัยกล่าวว่าบ้านทุกหลังถูกจองไว้หมดแล้ว และจะมีสิ่งอำนวยความสะดวกสมัยใหม่ครบทุกอย่าง โดยจะมีบริษัทผู้พัฒนาอสังหาริมทรัพย์ เป็นผู้ดำเนินงานต่อไป

 

บ้านหลังแรกมีกำหนดเสร็จภายในปีนี้ ซึ่งจะเป็นบ้านพักชั้นเดียว มี 3 ห้องนอน และหลังจากนี้จะตามมาด้วยบ้านเล่นระดับอีก 4 หลังในเมือง Meerhoven ใกล้สนามบิน

 

ที่พักอาศัยเหล่านี้จะถูกสร้างทีละหลังเพื่อการศึกษา ในช่วงเริ่มต้น ชิ้นส่วนต่างๆ ของบ้านจะถูกพิมพ์ขึ้นในมหาวิทยาลัย แต่เป้าหมายสุดท้ายคือการไปพิมพ์ ณ สถานที่ก่อสร้างเลย

ทีมงานกล่าวเพิ่มเติมว่าบ้านหลังสุดท้ายจะถูกสร้าง และประกอบเข้ากับที่เลย โดยจะมีผนังโค้ง ระเบียงชั้นบน และช่องหน้าต่างและประตูที่ลึกเข้าไปในกำแพง ซึ่งรูปร่างของตัวบ้านเลียนแบบก้อนหินธรรมชาติที่ใช้ตกแต่งสวน รูปร่างที่แตกต่างกันของแต่ละหลังเกิดขึ้นได้ด้วยเครื่องพิมพ์สามมิติซึ่งพิมพ์รูปร่างต่างๆ ได้อย่างแทบไม่มีขีดจำกัด

ที่อยู่อาศัยที่พิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์สามมิติเกิดขึ้นมากมายในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา และยังมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง

ข่าวดีสำหรับผู้ที่ใช้ Einscan Pro/Pro+ รุ่นเก่า Shining มีการอัพเดท Software EinScan Pro V.3.0 เปลี่ยน UI ใหม่

ข่าวดีสำหรับผู้ที่ใช้ Einscan Pro/Pro+ รุ่นเก่า Shining มีการอัพเดท Software EinScan Pro V.3.0 เปลี่ยน UI ใหม่

        ข่าวดีสำหรับผู้ใช้งานที่มีเครื่องสแกนเนอร์รุ่น Einscan Pro Series (Pro/Pro+) ซึ่งเป็นรุ่นเก่าก่อนที่จะปรับมาเป็น Einscan Pro 2X Series ตอนนี้ทาง Shining 3D ได้มีการแจ้งมาว่ามีการอัพเดท Software มาให้แล้วเป็น Version 3.0 ที่มีฟังก์ชั้นการทำงานเหมือนกับ Software ของเครื่องรุ่นใหม่ Einscan Pro 2X Series เลย ซึ่งหลายๆ คนที่เคยเห็นโปรแกรมของรุ่นใหม่แล้วอาจจะอิจฉาว่าอยากใช้งานโปรแกรมตัวใหม่นี้กับรุ่นเก่าด้วย ดีใจด้วยนะครับตอนนี้เป็นจริงแล้ว ซึ่งเจ้าโปรแกรมตัวใหม่นี้ใช้ชื่อว่า EinScan Pro V3.0 หน้าตาโทนสีด้านในโปรแกรมก็จะเปลี่ยนใหม่เหมือนคัดลอกโปรแกรม EXScan Pro V3 มาเลยละครับ เดี๋ยวเรามาดูกันเลยดีกว่าครับว่ามีอะไรบ้าง

        Show Status/Color Tone โปรแกรม EinScan Pro V3.0 จะเป็นโทนสีดำทำให้ดูดุดันและน่าเชื่อถือมากยิ่งขึ้น น่าใช้งานสุดๆ ดูเท่ขึ้นจากเดิมมาก การจัดวางชุดเครื่องมือในการใช้งานเหมือนกับตัวรุ่นใหม่ทุกอย่างตั้งแต่การแสดงสถานะเครื่องสแกนเนอร์ว่า Online หรือ Offline อยู่รึเปล่าหร้อมใช้งานไหม? และยังมีการแสดงให้เห็นการ Calibartion ครั้งล่าสุดไปเมื่อวันไหน เวลาเท่าไหร่ได้ด้วยทำให้ผู้ใช้งานรู้ว่าควรจะทำการ Calibartรนื ใหม่รึเปล่าก่อนที่จะสแกนงานเพราะการ Calibartion ควรจะทำบ่อยๆ เพื่อความแม่นยำในการสแกนชิ้นงานนั้นๆ แต่ผู้ใช้งานอาจจะไม่สะดวกในการทำจึงอาจจะเป็นนานๆ ครั้งก็ได้ครับ

        Data Lite Scans/Groups in Fixed Scan Mode โหมดการสแกนแบบ Fixed จะมีการแสดงข้อมูลการสแกนทั้งหมดที่เราทำการสแกนมาจะอยู่ด้านซ้ายมือของหน้าต่าง สามารถเปิดปิดเพื่อดูและลบ ข้อมูลได้บางทีชุดข้อมูลสแกนนั้นเกิดความคาดเคลื่อนเมื่อโปรแกรมทำการ Alignment Auto ให้เรา และที่ดีมากๆ เลยของโหมดนี้คือสามารถ Alignment แต่ละชุดข้อมูลได้บางข้อมูลอาจจะสแกนซ้ำจุดเดิมมาแล้วไม่ได้มีผมทำให้งานอะเอียดหรือว่าแม่นยำมากขึ้นก็ลบทิ้งไปได้เลย จะทำให้ Size File ที่ทำการเซฟออกมามีขนาดเล็กกว่าเดิมด้วย เมื่อเรานำไปใช้งานต่อในโปรแกรมต่างๆ จะทำงานได้ราบรื่นมากยิ่งขึ้น

        Filling Hole ฟังก์ชั่นการปิดรูต่างๆ บนผิวของงานสแกนสามารถเลือกปิดได้หลากหลายขึ้น เหมือนกับโปรแกรมของเครื่องตัวใหม่ ซึ่งจะมีให้เลือกเป็น Manual hole filling, Auto hole filling, Marker filling, Smooth, Sharpen, Simplification,  Texture remapping ซึ่งถ้าเป็นโปรแกรมตัวเก่ากว่า Version 3.0 จะไม่สามารถใช้ Manual hole filling แบบเฉพาะส่วนได้ จะเป็นการ Fill ทั้งหมดทั่วชิ้นงานแทน และตรงส่วนของ Sharpen, Smooth จะสามารถปรับค่าได้ถ้าเป็นโปรแกรมตัวเก่าจะให้มีแค่เลือกว่าจะทำหรือไม่เท่านั้น ถือว่าโปรแกรมตัวใหม่นี้ออกแบบมาได้ดีมากๆ เลยครับ เพื่อให้ผู้ใช้งานเข้าใจและใช้งานได้ง่ายครบครันมากยิ่งขึ้นกับงานทุกๆ ด้านไม่ว่าจะเป็น วิศวกรรม การแพทย์ ประติมากรรม และอื่นๆ 

สามารถดาวน์โหลดมาใช้งานกันได้แล้วตอนนี้ที่ : https://www.einscan.com/einscan-software/einscan-software-download-new-2/ 

**ถ้าเปิดเข้าไปดาวน์โหลดไม่ได้ให้ใช้การเชื่อมต่อ Internet จากมือถือเอานะครับ 

 

วีดีโอตัวอย่างโปรแกรม

ICIT DAY 2019 at KMUTNB

ICIT DAY 2019 at KMUTNB

ขอเรียนเชิญทุกท่านเข้าชมงาน ICIT Day 2019 ณ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ ในวันที่ 10-12 กรกฎาคม 2562 นี้ ซึ่งทางเรา Print3DD ได้ร่วมออกงานกับทางมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ โดยจะมีเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ทั้งขนาดเล็ก ขนาดใหญ่ไปโชว์ให้ได้เห็นกัน ทั้งนี้ยังจะมีเครื่องสแกนเนอร์ 3 มิติ ไปสแกนโชว์ให้เห็นกันอีกด้วย สำหรับท่านใดที่อยู่ใกล้ๆ สามารถเข้ามาเยี่ยมชมได้นะคะ ทางเรามีทีมงานที่พร้อมให้คำแนะนำต่างๆ ก่อนที่จะตัดสินใจซื้อสินค้าได้ค่ะ มากันเยอะๆ นะ

PVA & PLA ซัพพอทเยอะแค่ไหนก็ละลายได้ด้วยน้ำเปล่า

PVA & PLA ซัพพอทเยอะแค่ไหนก็ละลายได้ด้วยน้ำเปล่า

ทดสอบการขึ้นรูป PLA และซัพพอท PVA ด้วยเครื่องพิมพ์ FlashForge Creator 3 สองหัวพิมพ์อิสระ จะดีอย่างไรมารับชมกันครับ

         เรามาทดลองพิมพ์ชิ้นงานโมเดลที่มีการใช้ซัพพอทหลายตำแหน่งและ บางตำแหน่งเราเป็นส่วนที่สำคัญของชิ้นงานบางท่านไม่ต้องการให้ชิ้นงานเป็นหลุมหรือมีส่วนที่สึกลงไปในตัวชิ้นงานในตอนนี้เรามาแนะนำเส้น Esun ePVA 1.75mm กันครับซึ่งบางท่านยังไม่ทราบว่าการพิมพ์งานในรูปแบบสามมิตินั้นมีเส้นเฉพาะทางในการช่วยการขึ้นรูปที่เรียกว่าซัพพอทแบบละลายน้ำได้ บางท่านจะพบว่าชิ้นงานบางชิ้น มีส่วนหลบมุมที่บางทีไม่สามารถแกะซัพพอทออกได้ หรือ แกะยากมากในบางส่วน และวันนี้เราจะมาแนะนำเครื่องพิมพ์ที่เป็นน้องใหม่มากความสามารถของเรา FlashForge Creator 3 เราจะมาขึ้นรูปโมเดลกันครับ โดยโมเดลนี้เป็นโมเดลที่ขึ้นรูปด้วยเส้นพลาสติก PLA และซัพพอทที่เราใช้คือ PVA ครับ

 

ภาพที่ 1 แสดงภาพโมเดลที่จะทำการพิมพ์สามารถดาวน์โหลดได้ที่ www.thingiverse.com : Lattice Cube

ซัพพอทเยอะขนาดนี้คงต้องนั่งแกะซัพพอทแล้วต้องนั่งแต่งเองอีกเป็นชั่วโมงแน่ๆ แต่ไม่ต้องห่วงเราใช้ซัพพอท PVA แค่ละลายน้ำก็ไม่ต้องเปลืองแรงแถมเนื้องานยังไม่สึกอีกด้วย มาดูการตั้งค่าการพิมพ์สำหรับเครื่อง FlashForge Creator 3 กันครับ

 

ภาพที่ 2 แสดงการตั้งค่าการพิมพ์ขึ้นรูป 3 มิติ เมื่อใช้สองวัสดุ

ภาพที่ 3 แสดงภาพเครื่องพิมพ์ FlashForge Creator 3  [2] หัวพิมพ์ อิสระ

1. หัวพิมพ์ซ้ายใส่เส้น PLA 1.75 mm สีแดงจะสังเกตุเห็นได้ว่าเมื่อหัวพิมพ์ซ้ายทำงานหัวพิมพ์ขวาจะอยู่ ณ ตำแหน่งที่ห่างจากตัวชิ้นงานและขัดหัวพิมพ์รอการขึ้นซัพพอท

2. หัวพิมพ์ขวาใส่เส้น ePVA 1.75 mm สีธรรมชาติเพื่อเป็นซัพพอทของ PLA

** ซึ่งข้อดีของ FlashForge Creator 3 นั้นคือไม่จำเป็นต้องสร้าง Wall หรือ Oozing Shield เพื่อมาขัดหัวพิมพ์ระหว่างรอหัวพิมพ์ที่ทำงานอยู่ ซึ่งเครื่องพิมพ์รุ่นนี้มาช่วยขจัดปัญหาโหลดเส้นทิ้งออกไปได้ดีเลยทีเดียว **

 

  • ลดการใช้ Filament เมื่อมีการใช้งานหัวพิมพ์ 2 หัวพิมพ์ใน 1 งาน
  • ลดเวลาในการพิมพ์ขึ้นรูปงาน 3 มิติ
  • สามารถพิมพ์งาน 1 งานพร้อมกัน 2 ชิ้นได้ในเวลาเดียวกัน

มาเริ่มพิมพ์ขึ้นรูป 3 มิติกันเลยครับ

วีดีโอที่ 1 แสดงการทำงานของเครื่องพิมพ์ Creator 3 และการขึ้นรูปงาน

ภาพที่ 4 แสดงภาพชิ้นงานที่ขึ้นรูปเสร็จเรียบร้อยแล้ว ถ้าแกะซัพพอทชิ้นงานคงหักด้วยแน่ๆ ครับ ยังดีที่เราใช้เป็น PVA ละลายในน้ำเปล่าได้หมดห่วง ^^

* เรามาเริ่มการละลายซัพพอทกันครับ *

วีดีโอที่ 2 แสดงการละลายตัวของซัพพอท PVA ขณะที่อยู่ในน้ำ

ภาพที่ 5 แสดงภาพชิ้นงานที่ถูกละลายซัพพอทเรียบร้อยแล้ว สวยงามตามท้องเรื่องครับ

 

** ไม่จำเป็นต้องแกะซัพพอทให้เปลืองแรงและเปลืองเวลา **

** ป้องกันการเสียหายขณะที่แกะซัพพอทของชิ้นงานได้ดีเลยทีเดียวครับ **

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Automotive Manufacturing Expo 2019 at Bitec Bangna

Automotive Manufacturing Expo 2019 at Bitec Bangna

 

        เทคโนโลยีมีการวิวัฒนาการใหม่ การปรับเปลี่ยนมีความจำเป็นเพื่อเสริมประสิทธิภาพกระบวนการผลิตให้สูงขึ้น งาน แมนูแฟกเจอริ่ง เอ็กซ์โป จะเป็นเวทีสำหรับนักอุตสาหกรรมมากกว่า 85,000 รายในอุตสาหกรรมการผลิตและสนับสนุนทั่วอาเซียนเพื่อร่วมตัวพบปะกับเจ้าของเทคโนโลยีภายใต้ 2,400 แบรนด์ เทคโนโลยีเพื่อการผลิตพลาสติก แม่พิมพ์ เครื่องจักรผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ เทคโนโลยีอัตโนมัติและการประกอบ และโซลูชั่นเตรียมพื้นผิว ซึ่งทาง Print3dd ของเราก็ได้เข้าร่วมจัดงานโดยจะอยู่ Booth ที่ 1B49 เดินเข้าจากประตู EH100 งานเริ่มเวลา 10.00 น.-18.00 น . เราได้นำเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ทั้งขนาดเล็กจนไปถึงขนาดใหญ่ไปโชว์ให้ได้เห็นกันไปเลย อาทิเช่น FF Adventure3, FF Creator Pro, FF Guider2s, FF Creator3 (เครื่องเปิดตัวใหม่), Fullscale Max และเครื่องพิมพ์ระบบ SLA ที่มีความละเอียดสูงอย่าง Formlabs Form2 ที่ได้รับความนิยมเป็นอย่างมากในหลายๆ ด้าน เท่านี้ยังไม่พอยังเรายังมีเครื่องสแกนเนอร์ 3 มิติ ที่สามารถสแกนงานได้ทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็กไปโชว์สแกนให้ดูกันด้วย นั้นก็คือเจ้า Einscan Pro 2x Series ที่ได้รับการพัฒนาให้มีการทำงานที่ดีขึ้นจากตัวเดิมเป็นอย่างมาก มาพร้อมกับ Software ตัวใหม่ด้วยเช่นกัน ท่านใดที่สนใจลองเดินเข้ามาทดลองตัวเครื่องได้นะคะ หรือจะมาขอคำแนะนำเกี่ยวกับเครื่องพิมพ์และเครื่องสแกนเนอร์เพื่อนำไปประยุกต์ใช้กับงานที่ทำอยู่ได้เหมือนกันค่ะ และภายในงานจะมีโปรโมชั่นดีๆ เช่นเคยห้ามพลาดเด็ดขาดนะคะ 
แผนที่งาน



เปรียบเทียบ 3D printing ระบบ FFF vs. SLA vs. SLS

เปรียบเทียบ 3D printing ระบบ FFF vs. SLA vs. SLS

Additive manufacturing (AM) หรือที่เรียกว่าการพิมพ์สามมิติ ช่วยประหยัดเวลา ประหยัดต้นทุน และตัดปัญหาเรื่องขอจำกัดในการผลิตในกระบวนการพัฒนาสินค้าได้ เริ่มตั้งแต่แนวคิดการออกแบบ การทำต้นแบบที่ใช้งานได้ ไปจนถึงการทำอุปกรณ์นำเจาะและจับงาน หรือแม้แต่สินค้าที่จำหน่ายแก่ผู้บริโภค การพิมพ์สามมิติสามารถนำไปใช้งานได้อย่างอเนกประสงค์

ช่วงหลายปีหลังมานี้ เครื่องพิมพ์สามมิติชนิดความละเอียดสูงเริ่มมีราคาถูกลง ใช้งานง่ายขึ้น และมีความเชื่อถือได้สูงขึ้น เครื่องพิมพ์สามมิติจึงเป็นที่แพร่หลายในกลุ่มธุรกิจมากขึ้น แต่การเลือกใช้เครื่องพิมพ์สามมิติแบบต่างๆ ก็อาจจะเป็นเรื่องปวดหัวว่าจะใช้การพิมพ์สามมิติระบบไหนดีที่เหมาะกับงานของคุณ วัสดุที่ใช้ต้องเป็นอย่างไร เครื่องที่จะใช้รวมถึงการอบรมการใช้งาน รวมถึงราคาและความคุ้มทุน บทความนี้จะเราจะนำคุณไปดูเครื่องพิมพ์สามมิติที่เป็นที่นิยมกันทั่วโลก คือแบบ Fused Filament Fabrication (FFF), stereolithography (SLA), และ selective laser sintering (SLS).

Fused Filament Fabrication (FFF)

Fused Filament Fabrication เป็นระบบที่ใช้โดยทั่วไปอย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ที่ใช้ทำงานอดิเรก การทำงานของเครื่องเป็นการให้ความร้อนกับเส้นพลาสติกแล้วฉีดออกมาเป็นเส้นเล็กๆ ทางหัวพิมพ์โดยซ้อนกันเป็นชั้นๆตามรูปร่างของชิ้นงาน

FFF สามารถพิมพ์โดยใช้วัสดุได้หลากหลาย เช่น ABS, PLA, และอื่นๆ วิธีการนี้เหมาะกับงานที่ไม่ซับซ้อนมาก ทำงานได้เร็ว ใช้ทดแทนการกัดโลหะได้เป็นอย่างดี มีต้นทุนต่ำที่สุดในบรรดาการพิมพ์สามมิติทั้งหมด

ชิ้นส่วนที่พิมพ์จากระบบ FFF มักจะมีเส้นของชั้นพลาสติกที่มองเห็นได้ และมีความละเอียดต่ำกว่าเครื่องประเภท SLA และ SLS อาจจะทำให้ไม่เหมาะกับการพิมพ์งานที่ต้องการความละเอียดสูง หรือมีรายละเอียดย่อยๆ จำนวนมาก การตกแต่งผิวงานอาจจะทำได้โดยการขัด หรือการใช้สารเคมี เครื่องพิมพ์แบบ FFF ยังสามารถใช้เส้นพลาสติกแบบละลายได้ในการทำ support ทำให้สามารถพิมพ์งานที่มีความซับซ้อนได้ นอกจากนี้ยังมีพลาสติกให้เลือกใช้หลากหลายชนิด

Stereolithography (SLA)

Stereolithography เป็นเทคโนโลยีสามมิติแบบแรกที่ถูกสร้างขึ้นในช่วงปี 1980 และปัจจุบันยังเป็นที่นิยมอย่างมาก SLA ใช้แสงเลเซอร์ในการทำให้เรซินเหลวแข็งตัวเป็นชิ้นงาน ซึ่งเรียกว่า photopolymerization

มาดูกันว่า stereolithography ทำงานอย่างไร

ผลงานจากเครื่อง SLA จะมีความละเอียดสูงสุด และความเที่ยงตรงสูง แสดงรายละเอียดเล็กๆ ได้ดี ผิวสัมผัสจะเรียบเนียนกว่าเมื่อเทียบกับระบบการพิมพ์อื่นๆ แต่ที่เป็นจุดเด่นจริงๆ คือการใช้งานได้หลากหลาย มีวัสดุเรซินที่ผลิตขึ้นมาให้มีคุณสมบัติทางกายภาพ เคมี และพื้นผิวที่มองเห็นได้ ให้เหมือนกับวัสดุมาตรฐานในงานอุตสาหกรรมโดยทั่วไป

ผลงานจากเครื่อง SLA จะมีขอบมุมที่คม ผิวเรียบ และแทบจะไม่เห็นเส้นเลเยอร์ ภาพด้านบนแสดงให้เห็นผลงานจากเครื่อง SLA Form2 เครื่อง SLA เหมาะอย่างยิ่งกับงานที่ต้องมีรายละเอียดสูง เน้นความคลาดเคลื่อนต่ำ และมีผิวที่เรียบ ใช้ในงานอุตสาหกรรม ทันตกรรม เครื่องประดับ การทำแม่พิมพ์ และในวงการการศึกษา

Selective Laser Sintering (SLS)

Selective laser sintering เป็นระบบการพิมพ์สามมิติที่ใช้กันทั่วไปในงานอุตสาหกรรม SLS จะใช้แสงเลเซอร์กำลังสูงในการหลอมรวมผงพลาสติก ผงพลาสติกส่วนที่ไม่ถูกหลอมจะทำหน้าที่เป็น support ให้ตัวงานในระหว่างที่พิมพ์ ทำให้ไม่ต้องสร้าง support ขึ้นมาอีก ทำให้ระบบนี้เหมาะกับงานที่มีรูปร่างซับซ้อน งานที่มีโครงสร้างอยู่ภายใน งานที่มีส่วนเว้า และงานที่มีผนังบาง งานที่ผลิตจากเครื่อง SLS จะมีคุณสมบัติเทียบเท่างานที่ผลิตจากเครื่องฉีดพลาสติกในโรงงานอุตสาหกรรม

งานพิมพ์จากเครื่อง SLS จะมีผิวที่หยาบเล็กน้อย แต่แทบจะไม่เห็นเส้นเลเยอร์เลย ภาพด้านบนพิมพ์จากเครื่อง Formlabs Fuse 1 วัสดุที่ใช้กับเครื่อง SLS มักจะเป็นไนลอน ซึ่งเป็นที่นิยมในงานวิศวกรรม มีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยม ไนลอนมีน้ำหนักเบา แข็งแรง ให้ตัวได้ แต่มีความคงตัวต่อแรงกระแทก สารเคมี ความร้อน แสงยูวี น้ำ และฝุ่น ด้วยราคาต่อชิ้นที่ถูกมาก ผลผลิตที่สูง และวัสดุพิมพ์ที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป ทำให้เครื่อง SLS เป็นที่นิยมของวิศวกรในการผลิตต้นแบบ และเป็นทางเลือกแทนการฉีดพลาสติก ในจำนวนน้อยๆ หรือช่วงสั้นๆ ก่อนการผลิตจริง

เปรียบเทียบระหว่างการพิมพ์ระบบ FFF, SLA, และ SLS

ต้นทุน และความคุ้มทุน

ท้ายที่สุดคุณควรเลือกเครื่องพิมพ์ที่เหมาะสมกับธุรกิจของคุณมากที่สุด ราคาของเครื่องพิมพ์ลดลงตลอดเวลา แต่ก็มีเครื่องรุ่นใหม่ๆ ที่มีคุณสมบัติเพิ่มขึ้นออกวางตลาดอยู่เสมอ เครื่องพิมพ์สามมิติทั้งสามระบบนี้สามารถหาซื้อได้ทั่วไปในราคาที่จับต้องได้

การคำนวณต้นทุนไม่ได้จบที่ราคาเครื่องเท่านั้น ค่าวัสดุพิมพ์ และค่าแรงงานก็เป็นส่วนสำคัญของต้นทุนต่อชิ้นเช่นกัน ตารางต่อไปนี้เป็นแยกรายละเอียดตามเทคโนโลยีของเครื่องพิมพ์

การอบรมสัมมนา Shining3D APAC

การอบรมสัมมนา Shining3D APAC

          Shining 3d เป็นหนึ่งในบริษัทของประเทศจีนที่มีอิทธิพลเกี่ยวกับเครื่องสแกนเนอร์ 3 มิติเป็นอย่างมากในเอเชียรวมถึงภายในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ซึ่งที่ผ่านมาได้มีการเปิดตัวผลิตภัณฑ์ตัวใหม่ ผลตอบรับเป็นที่ยอมรับทั้งในด้านของคุณภาพในการสแกน ความเร็วในการสแกน และโปรแกรมสามมิติ Solidedge ST10 ที่ใช้ในการ reverse engineering เพื่อนๆอาจจะรู้จักกันดีในแบรนด์ Einscan s series,Einscan pro series,Einscan pro2x series ซึ่งทาง Shining3d มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง และเป็นโอกาสดีที่ทางบริษัท Shining 3d ได้มีการจัดอบรมสัมมนาขึ้นที่โรงแรม Pacific Regency Hotel Suite ณ ประเทศมาเลเซีย(30-31 May 2019) ที่ผ่านมา ไปชมภาพบรรยากาศกันเลยครับ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          จากการอบรมที่ผ่านมาทางบริษัท Shining 3d ได้มีการเปิดตัวผลิตภัณฑ์ใหม่ทุกคนอาจจะคุ้นเคยกันดีใน Software ที่ชื่อ Geomagic  Design X ซึ่งโปรแกรมนี้มีมูลค่า License สูงถึงประมาณ 6 แสนบาท ซึ่งทาง Shining 3d ได้มีการจับมือกันกับบริษัท 3dsystems และเปิดตัวผลิตภัณฑ์ตัวใหม่ที่ชื่อว่า Geomagic Essential Software มาพร้อมกับฟังก์ชันที่ช่วยให้การทำงานสะดวกขึ้น อย่างเช่นการกำหนดค่าเริ่มต้นให้กับโมเดล(Set Origin),การปิดผิวแบบต่างๆ,รวมถึงการ Extract NURB และสามารถที่จะ export iges file ได้ด้วย ถือว่าเป็นอีกหนึ่ง Software ที่สามารถที่จะช่วยให้การทำงานง่ายขึ้นเยอะเลย 

   

 

ทำความรู้จักเครื่องพิมพ์สามมิติระบบ SLS

ทำความรู้จักเครื่องพิมพ์สามมิติระบบ SLS

การพิมพ์สามมิติแบบ Selective Laser Sintering (SLS) เป็นการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ หรือ additive manufacturing (AM) ซึ่งจะใช้แสงเลเซอร์ในการเผาผนึกผงพลาสติกให้เป็นก้อนแข็งตามรูปแบบไฟล์สามมิติที่เขียนขึ้นมา SLS เป็นระบบที่วิศวกรนิยมใช้ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์มานานนับสิบปีแล้ว ด้วยต้นทุนที่ต่ำ ผลิตได้มาก และใช้วัสดุที่ช่วยให้ระบบนี้สามารถผลิตได้ตั้งแต่ต้นแบบที่ใช้งานได้ จนถึงการผลิตจำนวนน้อยๆ หรือผลิตสินค้าในช่วงรอยต่อก่อนการผลิตจำนวนมาก

ด้วยปัจจัยที่ทันสมัยของตัวเครื่อง ซอฟแวร์ และวัสดุพิมพ์ในปัจจุบัน ทำให้เครื่องพิมพ์ระบบ SLS สามารถเข้าถึงการผลิตในทุกกลุ่มธุรกิจ ทำให้หลายๆ บริษัทสามารถใช้เครื่องพิมพ์ระบบนี้ได้ง่ายกว่าเดิมที่กระจุกตัวอยู่แค่บริษัทหรือโรงงานขนาดใหญ่เท่านั้น

ในบทความนี้จะครอบคลุมถึงระบบการทำงานของ SLS รูปแบบต่างๆ วัสดุพิมพ์ และการเลือกงานที่เหมาะจะใช้ SLS มากกว่าเครื่องพิมพ์สามมิติระบบอื่น รวมถึงการผลิตแบบดั้งเดิม

จุดเริ่มต้นของระบบ SLS

Selective Laser Sintering (SLS) เป็นเทคนิคการพิมพ์แบบแรกๆ ของการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ ถูกพัฒนาขึ้นในช่วงกลางทศวรรษที่ 1980 โดย Dr. Carl Deckard และ Dr. Joe Beaman แห่งมหาวิทยาลัยเท็กซัส วิธีการของพวกเขาตอนนั้นตั้งใจจะจะทำงานกับวัสดุหลากหลายเช่นพลาสติก โลหะ แก้ว เซรามิก และวัสดุผสมต่างๆ ปัจจุบันเทคโนโลยีเหล่านี้ได้ถูกแบ่งแยกเป็นกลุ่มต่างๆ โดยเรียกรวมเป็นการหลอมผงวัสดุบนแท่นพิมพ์-การให้ความร้อนหลอมเหลวผงวัสดุเฉพาะจุดที่ต้องการ

การหลอมผงวัสดุบนแท่นพิมพ์ที่เป็นที่นิยมจะมีสองกลุ่มใหญ่ๆ คือกลุ่มที่ใช้พลาสติกเป็นวัสดุพิมพ์ จะเรียกว่า SLS และพวกที่ใช้ผงโละเป็นวัสดุพิมพ์ซึ่งจะเรียกว่า direct metal laser sintering (DMLS) or selective laser melting (SLM) ก่อนหน้านี้เครื่องพิมพ์ทั้งสองกลุ่มจะมีราคาสูงมาก และขั้นตอนการทำงานที่ยุ่งยาก จำกัดการทำงานอยู่กับการผลิตชิ้นส่วนที่ราคาแพงและจำนวนน้อยๆ เช่นชิ้นส่วนยานอวกาศ หรืออุปกรณ์ทางการแพทย์

เครื่องระบบนี้มีการพัฒนาเพิ่มขึ้นอย่างมากในปัจจบัน มันกำลังตามเครื่องพิมพ์ระบบอื่นเช่น stereolithography (SLA) และ fused filament fabrication (FFF) เพื่อให้เกิดการใช้งานอย่างแพร่หลาย เข้าถึงได้ง่าย และกระทัดรัดมากขึ้น

SLS ทำงานอย่างไร

เครื่องพิมพ์สามมิติแบบ SLS ใช้ลำแสงเลเซอร์ในการหลอมละลายผงพลาสติกที่มีความละเอียดมาก

ขั้นตอนการพิมพ์

  1. ผงพลาสติกถูกแผ่ไปบนแท่นพิมพ์เป็นชั้นบางๆ
  2. เครื่องพิมพ์จะอุ่นผงพลาสติกให้ร้อนถึงอุณหภูมิที่ต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของพลาสติกเพียงเล็กน้อย นี่จะช่วยให้เลเซอร์ใช้พลังงานเพียงเล็กน้อยเท่านั้นในการหลอมละลายผงพลาสติกในตำแหน่งที่ต้องการเพื่อให้แข็งตัว
  3. แสงเลเซอร์จะยิงเป็นรูปภาพตัดขวางของโมเดลไปที่ผงพลาสติก ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นจนถึงจุดหลอมเหลว ละลายผงพลาสติกเข้าด้วยกัน จนเกิดเป็นชิ้นส่วนของโมเดล ผงพลาสติกที่ไม่ถูกหลอมเหลวจะทำหน้าที่เป็นตัวรองรับส่วนอื่นๆ ของโมเดลไปในตัว ทำให้ไม่ต้องสร้างเสารองรับเพิ่มอีก
  4. จากนั้นแท่นพิมพ์จะขยับต่ำลงไป 1 ชั้น โดยทั่วไปจะมีระยะ 50 ถึง 200 ไมครอน ใบปาดจะเกลี่ยผงพลาสติกชั้นต่อไปทับบนชั้นที่พิมพ์เสร็จไปก่อนหน้า แล้วแสงเลเซอร์ก็จะยิงแสงไปหลอมละลายผงพลาสติกให้เป็นเนื้อเดียวกันกับชั้นล่าง
  5. กระบวนการจะดำเนินซ้ำไปอย่างนี้จนเสร็จสิ้น และต้องรอให้ผงพลาสติกเย็นตัวลงก่อนภายในเครื่องพิมพ์
  6. เมื่อเย็นแล้ว จะนำถังบรรจุโมเดลและผงพลาสติกไปแยกส่วน ทำความสะอาดผงที่เกินมา

SLS ใช้การยิงแสงเลเซอร์เพื่อหลอมละลายผงพลาสติกเพื่อขึ้นรูปวัตถุสามมิติ

การตกแต่งงานพิมพ์และขั้นตอนหลังจากการพิมพ์

ขั้นตอนหลังจากพิมพ์เสร็จแล้วใช้เวลาและแรงงานไม่มากนัก ทำให้เกิดความเสถียรของงานในกรณีที่พิมพ์เป็นจำนวนมาก

เมื่อการพิมพ์เสร็จสิ้นลงชิ้นงานจะถูกนำออกจากเครื่องพิมพ์ แยกออกจากภาชนะบรรจุผงพลาสติก ล้างผงส่วนที่ยังติดกับชิ้นงานออกไป ซึ่งโดยทั่วไปจะทำเสร็จในจุดเดียวโดยใช้ลมเป่า หรือเครื่องยิงทราย

ชิ้นงานที่พิมพ์จากเครื่องพิมพ์ SLS จะมีผิวที่ค่อนข้างหยาบ พอๆ กับกระดาษทรายความละเอียดปานกลาง วัสดุไนลอนสามารถทำงานต่อหลังจากพิมพ์เสร็จได้หลายอย่างเช่น การขัด ย้อม ลงสี เคลือบสี เคลือบโลหะ เชื่อมประกอบ และเคลือบกำมะหยี่

การนำผงพลาสติกกลับมาใช้ใหม่

ผงพลาสติกส่วนที่ไม่ได้ถูกใช้งานจะถูกนำไปกรองเพื่อนำเศษชิ้นใหญ่ๆ ออกไปแล้วนำกลับไปใช้ใหม่ได้ แต่คุณสมบัติจะด้อยลง จึงควรผสมผงพลาสติกใหม่เข้าไปเมื่อใช้งานไปได้สักระยะ การที่มันสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ทำให้ระบบ SLS เป็นระบบการผลิตที่ทำให้เกิดการสูญเสียน้อยที่สุดระบบหนึ่ง

SLS แบบต่างๆ

เครื่องพิมพ์ระบบ SLS ทุกเครื่องจะมีโครงสร้างเดียวกันกับที่อธิบายไปแล้วข้างต้น ความแตกต่างหลักจะอยู่ที่ชนิดของเลเซอร์ และขนาดที่พิมพ์ได้ แต่ละเครื่องจะมีระบบควบคุมอุณหภูมิ การเกลี่ยผงวัสดุ และการสร้างเลเยอร์ที่ต่างกัน

SLS จะมีการควบคุมที่แม่นยำและเที่ยงตรงอย่างสูง อุณหภูมิของผงวัสดุในส่วนของชิ้นงาน (ที่ยังพิมพ์ไม่เสร็จ) จะถูกควบคุมไว้ให้ไม่เกิน 2 °C ในระหว่างขั้นตอนการให้ความร้อนล่วงหน้า การขึ้นรูป และการจัดเก็บก่อนการนำออกมาจากเครื่อง เพื่อป้องการบิดตัว ลดแรงเค้น และการเสียรูปจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ

SLS ระดับอุตสาหกรรม

เครื่องพิมพ์ SLS ระดับอุตสาหกรรมถูกใช้ในการผลิตสินค้าที่หลากหลายตั้งแต่อะไหล่สำหรับโรงงานผลิตรถบรรทุกระดับโลก จนถึงชิ้นส่วนสั่งทำสำหรับเสื้อผ้า เครื่องพิมพ์ขนาดใหญ่ที่สุดสามารถพิมพ์ได้ถึงขนาด 1 เมตรเลยทีเดียว

เครื่องพิมพ์ SLS ระดับอุตสาหกรรมอาจจะใช้หัวเลเซอร์คาร์บอนไดออกไซด์กำลังสูงหัวเดียว หรือหลายหัวก็ได้ ยิ่งขนาดพิมพ์ที่ใหญ่ขึ้น ระบบต่างๆ ก็จะมีความสลับซับซ้อนมากขึ้นตาม เครื่องพิมพ์ SLS ระดับอุตสาหกรรม ต้องการสภาพแวดล้อมในการพิมพ์ที่อยู่ในสภาวะเฉื่อย โดยใช้ก๊าซเฉื่อยเช่นไนโตรเจน หรือก๊าซชนิดอื่นเพื่อป้องกันวัสดุเกิดการทำปฎิกิริยากับอ็อกซิเจน และเสื่อมสภาพลง ดังนั้นเครื่องพิมพ์ SLS ระดับอุตสาหกรรมจึงต้องมีระบบจัดการก๊าซที่เหมาะสม รวมทั้งการใช้กำลังไฟฟ้าอย่างมากอีกด้วย แม้แต่เครื่องที่เล็กที่สุดของเครื่องพิมพ์ SLS ระดับอุตสาหกรรมก็ต้องการพื้นที่วางเครื่อง 10 ตารางเมตรเป็นอย่างน้อย

SLS แบบตั้งโต๊ะ

SLS แบบตั้งโต๊ะสามารถพิมพ์งานได้คุณภาพเทียบเท่าเครื่องระดับอุตสาหกรรม ในขนาดที่กระทัดรัดกว่าและจัดการได้ง่ายกว่า

SLS แบบตั้งโต๊ะไม่จำเป็นต้องมีระบบพื้นฐานพิเศษใดๆ และสามารถตั้งอยู่บนโต๊ะทำงานได้เลย

SLS แบบตั้งโต๊ะใช้เลเซอร์แบบไดโอด หรือแบบไฟเบอร์ แทนการใช้เลเซอร์แบบ CO2 เนื่องจากให้คุณภาพแสงเทียบเท่ากันแต่ต้นทุนถูกกว่า

ด้วยขนาดที่เล็กกว่าจึงใช้พลังงานในการทำความร้อนน้อยกว่า และด้วยการที่ใช้เวลาในการยิงแสงน้อยกว่าจึงไม่จำเป็นต้องใช้ก๊าซเฉื่อย และอุปกรณ์พิเศษในการควบคุมก๊าซใดๆ โดยภาพรวมการใช้พลังงานน้อยทำให้สามารถใช้ไฟฟ้าที่มีอยู่ในบ้านได้เลย

SLS แบบตั้งโต๊ะจะพิมพ์งานได้เล็กกว่า และช้ากว่าเล็กน้อย เมื่อเทียบกับเครื่องพิมพ์ขนาดเล็กที่สุดของเครื่องระดับอุตสาหกรรม แต่ก็จะได้เปรียบเรื่องพื้นที่ตั้งเครื่องที่น้อยกว่า และต้นทุนที่ถูกกว่า

การเปรียบเทียบเครื่องพิมพ์ SLS

เปรียบเทียบจากเครื่อง Formlabs Fuse 1 แบบตั้งโต๊ะ กับเครื่อง SLS ระดับอุตสาหกรรมของ EOS และ 3D Systems

Nylon: วัสดุสำหรับต้นแบบและผลิตภัณฑ์

วัสดุหลักที่ใช้ในเครื่อง SLS คือ nylon เป็นพลาสติกวิศวกรรมที่นิยมใช้อย่างแพร่หลายเนื่องด้วยน้ำหนักที่เบา แข็งแรง ยืดหยุ่นได้ มีความคงตัวต่อแรงแรงกระทำ สารเคมี อุณหภูมิ แสงยูวี น้ำ และความสกปรก

Nylon เป็นวัสดุในอุดมคติในการผลิตสินค้าต่างๆ ตั้งแต่งานวิศวกรรม สินค้าอุปโภค จนถึงผลิตภัณฑ์ด้านดูแลสุขภาพ

Nylon เป็นเทอร์โมพลาสติกที่สังเคราะห์ขึ้น เป็นพลาสติกในตระกูลโพลีอามายด์ มีสองชนิดที่ใช้ในเครื่องพิมพ์ SLS คือ Nylon 11 and 12, หรือ PA11 and PA12

PA เป็นตัวย่อของ Polyamind และตัวเลขหมายถึงจำนวนอะตอมของคาร์บอนในวัสดุนั้น ทั้งคู่มีคุณสมบัติเหมือนกัน PA11 จะมีความยืดหยุ่น และทนแรงกระทำได้ดีกว่าเล็กน้อย ในขณะที่ PA12 แข็งแรงกว่า ทนการเสียดสีได้ดีกว่า และมีความเข้ากันได้กับเนื้อเยื่อในร่างการ

คุณสมบัติของ Nylon ที่ใช้กับเครื่องพิมพ์ SLS

Nylon 11 และ 12 เป็นผงวัสดุเดี่ยว แต่เครื่องพิมพ์ SLS สามารถพิมพ์ 2 วัสดุได้ เช่นผงที่มีการเคลือบ หรือผงที่ผสมสารอื่น Nylon ที่ผสมด้วย aluminide หรือคาร์บอน หรือแก้ว ถูกพัฒนามาเพื่อให้เกิดคุณสมบัติด้านความแข็งแรง ความแกร่ง หรือความยืดหยุ่น การใช้สองวัสดุผสมนี้ วัสดุที่มีค่า Glass transition ที่ต่ำกว่าจะหลอมเหลวและเชื่อมวัสดุทั้งสองเข้าด้วยกัน

ทำไมจึงควรใช้ SLS?

วิศวกรจะเลือกใช้ SLS เมื่อต้องการอิสระในการออกแบบ ผลผลิตจำนวนมาก ราคาต้นทุนต่อหน่วยต่ำ และมีอัตราการพิมพ์สำเร็จสูง

อิสระในการออกแบบ

ระบบการพิมพ์สามมิติส่วนใหญ่เช่น stereolithography SLA หรือ fused filament fabrication FFF ต้องมีการสร้าง support  เพื่อรองรับส่วนที่ยื่นไปในอากาศ หรือ overhang

SLS ไม่ต้องการโครงสร้าง support เนื่องจากผงพลาสติกรอบๆ ชิ้นงานที่ไม่ถูกแสงเลเซอร์จะทำหน้าที่เป็น support ไปในตัว SLS ช่วยให้พิมพ์งานที่ก่อนหน้านี้แทบเป็นไปไม่ได้ที่จะพิมพ์ขึ้นมาเช่น ชิ้นส่วนที่เกี่ยวติดกัน หรือชิ้นส่วนที่ขยับได้ หรืองานออกแบบที่มีความซับซ้อนมากๆ

เฝือกมือที่ออกแบบเป็นรูปร่างซับซ้อนเพื่อลดน้ำหนักของตัวมัน

ปกติแล้ววิศวกรจะออกแบบโดยคิดถึงการกระบวนการผลิตในขั้นสุดท้ายไว้ล่วงหน้า หรือที่เรียกว่า design for manufacturing (DFM) เมื่อเครื่องพิมพ์สามมิติถูกใช้เพียงเพื่อสร้างต้นแบบเท่านั้น การออกแบบจึงถูกจำกัดด้วยวิธีการผลิตแบบดั้งเดิม

แต่เมื่อมีเครื่องพิมพ์แบบ SLS เริ่มจับต้องได้ และมีการใช้งานที่หลากหลายขึ้น จึงเป็นสิ่งที่จะปลดปล่อยข้อจำกัดในการออกแบบของวิศวกร SLS มีความสามารถที่จะพิมพ์งานที่มีความซับซ้อนมากๆ ได้ในการพิมพ์ครั้งเดียว ซึ่งโดยปรกติจะต้องผลิตเป็นจำนวนหลายชิ้นมาประกอบกัน ทำให้ลดจุดอ่อนในงาน และลดเวลาการประกอบได้มาก

SLS สามารถช่วยให้การออกแบบ generative design เป็นไปได้อย่างเต็มความสามารถ ด้วยโครงสร้างที่เบา มีความซับซ้อนของโครงสร้าง รูปร่างของชิ้นงาน ซึ่งไม่สามารถผลิตได้ด้วยกรรมวิธีการผลิตแบบดั้งเดิม

ผลผลิต และอัตราการผลิตต่อเนื่องที่สูงขึ้น

SLS เป็นระบบการพิมพ์สามมิติที่เร็วที่สุดสำหรับชิ้นส่วนที่สามารถนำไปใช้ได้จริง ต้นแบบที่ทนทาน และผลิตภัณฑ์สำหรับลูกค้า แสงเลเซอร์ที่ใช้ในการพิมพ์มีความเร็วสูง ความแม่นยำสูงกว่าเครื่องพิมพ์แบบเส้นพลาสติกอย่างมาก

การพิมพ์ชิ้นงานจำนวนมากในคราวเดียวสามารถวางให้ชิดเกือบติดกันได้ ผู้ใช้งานสามารถกำหนดตำแหน่งของแต่ละชิ้นได้ในซอฟแวร์เพื่อให้พิมพ์ได้เต็มพื้นที่ และเหลือช่องว่างน้อยที่สุดได้

SLS ยอมให้วางชิ้นงานในห้องพิมพ์ให้ชิดกันเพื่อพิมพ์งานจำนวนมากในครั้งเดียวเพื่อลดเวลาการทำงาน

ผู้ใช้งานสามารถเพิ่มชิ้นงานในระหว่างที่เครื่องกำลังพิมพ์อยู่ได้ ช่วยให้เพิ่มโอกาสได้งานที่ถูกแก้ไขในนาทีสุดท้าย หรือเพิ่มชิ้นส่วนต่อเนื่องลงไป

วัสดุที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าคงทนยาวนาน

หัวใจสำคัญของการพิมพ์ SLS ให้ใช้งานได้และทนทานคือตัววัสดุ Nylon เป็นวัสดุที่ได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นพลาสติกที่มีคุณภาพสูง การใช้เลเซอร์หลอมละลายผงไนลอนทำให้ได้เนื้องานเต็มเกือบ 100% ใกล้เคียงกับการขึ้นรูปด้วยวิธีการฉีดพลาสติด (Injection moulding)

ฝาครอบสว่านพิมพ์ด้วย Nylon PA 12 สามารถทำการแต่งผิวเพื่อให้มีความเรียบ และดูมีราคา

Nylon เป็นวัสดุที่ดีมากที่ใช้ทดแทนพลาสติกในกระบวนการฉีดพลาสติก มันสามารถทำจุดหมุน บานพับที่ขยับได้ การประกบล็อก หรือข้อต่อเชิงกลแบบต่างๆ ไนลอนสามารถผลิตงานที่มีความคงทนที่ยาวนานกว่าการขึ้นรูปสามมิติด้วยระบบอื่นมาก

ราคาต้นทุนต่อชิ้นต่ำ

การคำนวณต้นทุนต่อชิ้นจะมี 3 องค์ประกอบคือ ความเป็นเจ้าของเครื่องมือ วัสดุ และแรงงาน

  • ความเป็นเจ้าของเครื่องมือ จำนวนชิ้นงานที่ผลิตได้มากกว่าตลอดอายุการใช้งานของมันจะมีผลให้ต้นทุนต่อหน่วยยิ่งลดลง และยิ่งทำให้คืนทุนได้เร็วขึ้น ความเร็วในการกวาดแสงเลเซอร์ การวางชิ้นงานที่ชิดกันมากๆ ได้ และขั้นตอนง่ายๆ การทำงานหลังจากการพิมพ์ทำให้ SLS มีผลผลิตที่สูงที่สุดเมื่อเทียบกับการพิมพ์สามมิติแบบอื่นๆ
  • วัสดุ ในขนณะที่เครื่องพิมพ์สามมิติส่วนใหญ่จะใช้วัสดุเฉพาะของตนเอง ไนลอนเป็นพลาสติกทั่วไปที่มีการผลิตจำนวนมากสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ ดังนั้นมันจึงราคาถูกมาก นอกจากนี้ในการพิมพ์ยังไม่ต้องใช้ support และผงไนลอนก็สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ทำให้เกิดความสูญเสียน้อยที่สุด
  • แรงงาน จุดด้อยของการพิมพ์สามมิติระบบอื่นคือแรงงานที่ต้องใช้ภายหลังจากการพิมพ์ชิ้นงานเสร็จแล้ว ซึ่งมีขั้นตอนและใช้เวลามาก ทำให้ต้นทุนส่วนนี้ค่อนข้างสูง ส่วน SLS มีขั้นตอนง่ายๆ หลังจากพิมพ์เสร็จแล้ว

ลดขั้นตอนการพัฒนาสินค้า

SLS ช่วยให้วิศวกรทำต้นแบบงานในช่วงการออกแบบ จากนั้นก็ใช้เครื่องพิมพ์ และวัสดุเดิมเพื่อผลิตสินค้าสำหรับผู้บริโภคได้เลย SLS ไม่ต้องการอุปกรณ์ เครื่องมือ เครื่องจักรราคาแพงที่ใช้เวลาเตรียมนานเหมือนการผลิตแบบดั้งเดิม การพัฒนาผลิตภัณฑ์สามารถเสร็จสิ้นได้ภายในเวลาไม่กี่วันเท่านั้น ทำให้ลดเวลาการพัฒนาสินค้าลงไปได้มาก

ด้วยเหตุผลต่างๆ ดังที่กล่าวมา เครื่องพิมพ์สามมิติระบบ SLS จึงสามารถเป็นอีกทางเลือกหนึ่งของการใช้เครื่องฉีดพลาสติกเพื่อผลิตสินค้า เพราะมันประหยัดกว่ามากในกรณีที่ผลิตจำนวนไม่มาก หรือระยะสั้นๆ

พบกับเครื่อง Fuse 1

เครื่อง SLS ถูกจำกัดการใช้งานด้วยราคาของตัวเครื่องที่สูงกว่า $200,000 แต่ด้วยเครื่อง Fuse 1 ทำให้ธุรกิจจำนวนมากเข้าถึงการใช้งานเครื่องพิมพ์ SLS ได้ง่ายขึ้น