ما هي الدِّقة التي بإمكان الطابعات الثلاثية الأبعاد طباعتها؟

كما في الطّابعات الّنافثة للحبر واللّيزرية، تعتبر دقّة الطّابعة الثلاثيّة الأبعاد مؤشراً لجودة طباعتها. فعندما نتكلّم عن الطّباعة الثلاثية الأبعاد علينا الأخذ بعين الاعتبار كل الأبعاد الثلاثة: كالدّقة على امتداد المحورين س و ص، والدّقة على امتداد المحور ع (الارتفاع).

دقّة الطّابعة ثلاثية الأبعاد: حقائق وبيانات

الدّقة الأفقية: (دقّة المحورين س و ص) هي أصغر حركة بإمكان رأس الطابعة القيام بها في طبقة على محوري س و ص. فكلما صغرت القيمة كلّما ازدادت التفاصيل التي تنتجها الطابعة.
الدّقة العامودية: (سماكة أو ارتفاع الطبقة) هو الحد الأدنى لسماكة الطبقة الذي تنتجه الطابعة في مرور واحد. كلّما قلّت سماكة الطّبقة، كلما نَعُمَ السطح المطبوع. وعملية الطباعة ستأخذ وقتاً أطول لطباعة طبقات رقيقة بما أنه يتوجب على الطابعة إنتاج طبقات أكثر على كل حال.
طابعات FDM المُوَجّهة للمستهلكين غالباً لها طبقة ذات سماكة 0.2 أو 0.3 مم. واحدة من أفضل الطابعات المكتبية مبيعاً Ultimaker 2 تفخر بدقة عامودية تصل ل 0.02 مم. طابعات SLA مثل Form 2 تنتج طبقات بدقّة 0.0255 مم.

جودة الطباعة ثلاثية الأبعاد تعتمد على التقنية المتّبعة

تكون المقارنة بين الأشكال ممكنة فقط عندما تقارن طابعات تستخدم نفس التقنية أيّاً كانت، على سبيل المثال طابعات FDM. ولا ينفع أن تقارن طابعات FDM بطابعات SLA، في هذه الحالة كلاً من طريقة الطباعة والمواد المستخدمة تصنع فرقاً.
في طابعات الـ FDM ثلاثية الأبعاد تكون الدقّة ناجمة عن حجم فوهة الطارد ودقّة حركة رأس الطابعة على محوري س و ص. تتأثر دقّة ونعومة النماذج المطبوعة بعوامل أخرى: فالقوة الرابطة بين الطبقات تكون أقل في طابعات SLA وربما يسحق ثقل الطبقات العليا الطبقات السفلى. وبالتالي، فإن عدداً من المشاكل ربما تؤثر على جودة الطباعة.
لاحظ أيضاً: أنّ سمك الأسلاك المستخدمة في طابعات FDM لا تؤثر على دقّة س و ص. الأسلاك البلاستيكية متوفر بسمك 1.75 مم أو 3 مم. بينما يكون حجم فوّهة الطابعة أدق بكثير، على سبيل المثال في Ultimaker 2 حجمه 0.8 مم.
طابعات SLA ثلاثية الأبعاد تنتج أجسام بدقة أعلى وإتقان أكثر من طابعات FDM. تتحدد دقّة طابعات الـ SLA الثلاثية الأبعاد بحجم النقطة البصرية إما للّيزر أو لجهاز الإسقاط. في طابعة Form 2 مثلاً حجم النقطة 140 ميكرون أي 0.14 مم بينما في سابقتها +Form 1 كانت 155 ميكرون وهو قياس مختلف كلياً بالمقارنة لحجم فوهة قدره 0.8 مم من Ultimaker. علاوة على ذلك، فإن قوة أقل تطبق على النموذج أثناء الطباعة وذلك ينتج عنه سطح أكثر نعومة في النهاية. إنّ طابعات SLA تُظهر تفاصيلاً لا يمكن لطابعة FMD إنتاجها أبداً.

إنّ مقارنة مباشرة بين طابعات FDM وSLA تكشف أن طابعات SLA تنتج تفاصيلاً أكثر نعومة حتى لو ضبطتها بنفس الدقة العامودية كما في طابعة FDM:

على اليسار: مطبوع على محور ص بطابعة Form 1+ (SLA)، على اليمين نموذج مطبوع بطابعة FDM كلاهما بسماكة طبقة قدرها 0.1 مم (الصورة مأخوذة من Formlabs)

الأجسام نفسها بتكبير قدره 27x على اليسار SLA، على اليمين طابعة FDM (الصورة مأخوذة من Formlabs)

 تمّت ترجمة هذه المادّة من موقع All3DP تحت تصريح كرييتف كومّونز 4 (Creative Commons 4.0)