WINTER Template 3D

Printer Introduction

WINTER Template น ำเสนอ

ผศ.ดร.สรพล บญลอ จดท ำโดย

นำงสำวชญำพร จรรยำ 57080702015

นำงสำวสจตรำ สำระอนทร 57080702027 รายวชา LTM 633 Advance Graphics and animation for communication

3D Printer Introduction

WINTER Template 3D printer > คอ เครองพมพ 3 มต ทสำมำรถพมพสงของจำกคอมพวเตอรให

ออกมำแบบ 3 มต เพอใชในงำนตำงๆ ไมวำจะเปน งำนทำงดำนกำรออกแบบ งำนหลอโลหะ งำนทำงดำนสถำปตยกรรม งำนทำงดำนวศวกรรม ฯลฯ ควำมกำวหนำของเทคโนโลยทรดหนำอยำงรวดเรว ท ำใหเกดเทคโนโลยใหม ๆ ขนมำมำกมำย และเทคโนโลยทก ำลงเปนทนยมและกลำวถง ในขณะนกคอ 3D printing หรอกำรพมพแบบสำมมต

“ค ำวำ 3D printing เปนกำรสรำงโมเดลเสมอนจรงหรอกำรขนรปชนงำน”

3D Printer คออะไร?

ประวต เครองพมพแบบสำมมตไมใชเรองใหม เพรำะมประวตกำร

พฒนำยำวนำนกวำ 30 ป

เครองพมพแบบสำมมตถกสรำงขนตงแตในครสศตวรรษท 19 ชวงปลำย

โดย Charles W. (Chuck) Hull เปนผออกแบบเครองพมพแบบสำมมตใหกบ บรษท 3D Systems Corporation

(Charles Hull เปนนกประดษฐเครองพมพ 3D ททนสมยและเปนผรเรม เทคโนโลยมำตรฐำน de facto)

Stereolithographic 3-D printer

โดยเครองพมพสำมมตเครองแรกนถกตงชอวำ

Stereolithographic 3-D printer ดงแสดงในรป

เทคโนโลยกำรพมพแบบสำมมตกพฒนำขนเรอย ๆ มเทคนควธกำรทซบซอนขน

พรอมกบมบทบำทมำกขนในหลำย ๆ สำยงำน เชน กำรออกแบบ วศวกรรม กำรแพทย ไปจนถงวทยำกำรอวกำศและกำรบนอกทงยงมเทคนคและวธกำรพมพ แบบสำมมต เพมมำกขนเพอใหเหมำะกบชนงำนและชนดของวสดทตองกำรขนรป

ชนดของวสดทตองกำรขนรป

เทคโนโลย 3D printer

1.Stereolithography (SLA)

ถอวำเปนเทคโนโลย rapid prototype แรกทคดคนขนมำ เปนกำรขนรป

ชนงำนโดยกำรยงแสงเลเซอรไปบนของเหลว เพอใหของเหลวในแตละชน

แขงตว โดยวสดของเหลวเปนแบบ liquid photopolymer (resin)

ชนงำนทไดจะมควำมละเอยดและเทยงตรงสง แตรำคำเครองจกรและ

คำใชจำยในกำรดแลรกษำกสงเชนกน

เทคโนโลย 3D printer Diagram Stereolithography (SLA)

ตวอยำง :

กำรใชเทคโนโลย SLA ในกำรท ำหมำกรกใชเวลำท ำทงสน 2 ชวโมง http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=eKk2vRysioE

WINTER Template

เทคโนโลย 3D printer

2. Fused Deposition Modeling (FDM)

เปนวธทใชแพรหลำยทสด ใชวสดหลกเปนแทงพลำสตก หรอโลหะทพนเปนมวน

สงผำนไปยงหวจำยซงจะหลอมใหพลำสตกละลำยกอนน ำมำพนลงบนแทนวำง

ซงเมอพนออกมำแลวจะแขงตวอยำงรวดเรว เครองจะพนทละชนกระทงกลำยเปนโมเดล 3 มต

ตำมรปทรงทตองกำร วสดทใชในการขนรปดวยวธน ไดแก เทอรโมพลำสตก เชน ABS,

โพลคำรบอเนต และโพลฟนลซลโฟนจ ำพวกอลำสโตเมอร

WINTER Template

เทคโนโลย 3D printer

รปตวอยำงเครองพมพ

แบบ Fused Deposition Modeling (FDM)

3. 3D jet printer systems

ใชหลกกำรของ Ink Jet Printer แตเปนกำร print ใน 3 มต โดยกำรพนวสดทเปนเทอรโมพลำสตกเชน โพลเอสเทอร ผำนหวพนใหเปนรปแบบตำมทตองกำร ใชงำนงำยและสรำงแบบจ ำลองไดอยำงรวดเรว วธนม จดเดนอยทสำมำรถเลอกสตำงๆ ได

เทคโนโลย 3D printer

เทคโนโลย 3D printer

4.Selective Laser Sintering (SLS)

คอ กำรเผำผนกวตถดบทใชดวยแสงเลเซอร ใชหลกกำรเดยวกนกบ SLA แตท ำให

สำมำรถใชวสดทมควำมแขงแรงมำกกวำ เชน Thermoplastic,Nylon, Polyamide และ

Polystyrene โดยวตถดบทใชจะอยในรปผง เชน โลหะ พลำสตก เซรำมก และแกว

เครองจะใชเลเซอรวำดรปแบบขนทละชนและพนผงเหลำนลงไปหลอมละลำยกระทง

กลำยเปนชนงำน วธนใชในอตสำหกรรมเทำนน

เทคโนโลย 3D printer

หลกการของเครองพมพ แบบ Selective Laser Sintering (SLS)

เทคโนโลย 3D printer 5.Digital Light Processing (DLP)ใชหลกกำร

เดยวกนกบ SLS แตใชแหลงก ำเนดแสงเปนแสงสขำวเปนแหลงก ำเนดแสงจำกไฟแอลอด

เพอใหควำมรอนแทนเลเซอร วสดเปนยำง, เรซน

รปภำพตวอยำงกำรพมพแบบ DLP

เทคโนโลย 3D printer

6.Laminated Object Manufacturing (LOM)

เปนกำรใชวสดทเปนแผนบำง ๆ คลำยกระดำษ

และมสำรยดตดทหนำหนงของแผน แลว feed

เขำสเครองตดดวยเลเซอร เปนชนตอชนขนไป

วสดทจะขนรปจะอยในกลมของเทอรโมพลำสตก

(พวซ) โลหะทเปนเหลก และไมใชเหลก ตวอยำงดงรป

หลกการพมพ ของ 3D printer

มหลกกำรโดยทวไป คอ เครองจะอำนกำรออกแบบจำกไฟล STL

แตละชนจะมของเหลว แปง กระดำษหรอ แผนวสดเพอสรำงแบบจ ำลอง จำกชดขอมล กำรสรำงแตละชนจะสอดคลองกบกลมตวอยำงเสมอนจรง จำกรปแบบทออกแบบไว ประโยชนของเทคนคนคอ ควำมสำมำรถในกำรสรำงรปแบบหรอคณลกษณะทำง เรขำคณต ควำมละเอยดของเครองพมพอธบำยควำมหนำของแตละชน

และควำมละเอยด x-y dpi (จดตอนว)หรอไมโครเมตร

หลกการพมพ ของ 3D printer

การน าไปประยกตใชงาน ดวยควำมหลำกหลำยของเทคนคกำรพมพแบบสำมมต

นท ำใหเทคโนโลยน สำมำรถสรำงรปแบบของโมเดลไดหลำกหลำย

จงถกน ำไปใชในหลำย ๆ ดำน โดยกำรก ำหนดทใชนนจะขนอยกบรปแบบ ขนำด ควำมซบซอนและจ ำนวนทผลต ตวอยำงโมเดลทถกผลตขน เชน เครองบนบงคบขนำดเลกทสรำงเสรจภำยใน 7 วน, รถยนต ECO CAR ทวงไดจรงบนถนน,เครองประดบเงนและทองค ำจำกไฟลดจตอล, รองเทำ, เสอผำ ไปจนถงกำรพมพอะไหลปนทสำมำรถน ำมำประกอบเพอยงกระสนจรงได

ในอนำคตเครองตรวจจบโลหะกอำจจะไมสำมำรถตรวจจบอำวธทหลอขนจำกพรนเตอร 3 มตไดอกตอไป หรอแมกระทงของกนเทคโนโลยนกถกน ำไปใชเชนกน

ตวอยางโมเดลทสรางจากเทคโนโลยการพมพแบบสามมต

Urbee Car

การท าชอคโกแลตรปดอกกหลาบ รองเทา

WINTER Template

กำรประยกตใชเทคโนโลยกำรพมพแบบสำมมตในกำรแพทย

เปนรปแบบกำรพมพทนำสนใจเพรำะสำมำรถเชอมโยง

เทคโนโลยกำรพมพแบบสำมมตกบกำรรกษำในหลำยๆ ดำน เชน

ชวยสรำงโครงรำงเพอปลกถำยอวยวะของผปวย โครงรำงใบหแทน

กระดกออน เพอใหเซลลของผปวยสรำงขนมำหอหมเปนใบ หใหม

กระดกนว ชนสวนกะโหลก ขำเทยม ไปจนถงกำรสรำงไตเทยมและ

หลอดเลอดเทยมซงมระบบโครงสรำงทไมซบซอนเทำอวยวะอน

WINTER Template

ตวอยางโมเดลทน าประยกตใชเทคโนโลยกำรพมพแบบสำมมตในกำรแพทย

นกวศกรรมชวภำพจำกมหำวทยำลย Cornell

ไดสรำงหเพอชวยเดกทเกดมำมควำมผดปกต ทเปนโรคใบหเลกแตก ำเนด (Microtia)

สถำบนกำรแพทยหงมหำวทยำลยเวคฟอเรส

พฒนำสรำงไต โดยใชเซลลของผปวยเอง

WINTER Template

มหาวทยาลยเพนซลวาเนยและเอมไอท ไดพยายามสรางหลอดเลอด

มหาวทยาลยวอรชงตนไดสรางกระดกโดยใชผงเซรามก เพอทดแทนกระดกทแตกหกอยางละเอยด

ในผปวยทประสบอบตเหต

ตวอยางโมเดลทน าประยกตใชเทคโนโลยกำรพมพแบบสำมมตในกำรแพทย

WINTER Template

สถาบนการแพทยแหงมหาวทยาลยเวคฟอเรสไดพฒนาการสรางผวหนงเพอใชในการปลกถาย

ตวอยางโมเดลทน าประยกตใชเทคโนโลยกำรพมพแบบสำมมตในกำรแพทย

WINTER Template

ซอฟตแวรสรางแบบ 3 มต ซอฟตแวรสรำงแบบ 3 มต แบงออกไดเปน 2 ประเภทคอ

1. แบบเชงพำณชย ไดแก Solidwork, Autocad, Autodesk

หรอ Sketchup

2. แบบฟรแวร ไดแก ซอฟตแวรในกลมฟรแวร หรอแบบ

โอเพนซอรส แตฟงกชนกำรใชงำนอำจมไมครบถวนเทำ แตกใช

สรำงชนงำน 3 มตไดในระดบหนง

เครองพมพ 3 มตสรางชนงานอะไรไดบาง?

ถำถำมวำ เครองพมพ 3 มต

สำมำรถสรำงสรรคชนงำนอะไรไดบำง?

คงตองตอบวำ >>>

“ไดเกอบทกอยำงทเขยนมำจำกแบบ 3 มต

เพยงแต ตองเลอกเครองพมพใหเหมำะสมกบชนงำน”

บทบาทส าคญในอนาคต

เครองพมพแบบสำมมต

อำจมบทบำท ส ำคญในอนำคต ไมเพยงในทกๆ สำขำอำชพ

ตองคอยตดตำมกนตอไปวำอนำคตจะมสรำงอะไรใหมๆ จำกเทคโนโลยกำรพมพแบบสำมมตน...

WINTER Template

ขอมลอำงอง เอกสาร • บทควำมวชำกำร เรอง “เทคโนโลยกำรพมพแบบสำมมต” จำกhttp://www.vcharkarn.com/varticle/57825, เขำถงเมอวนท 23 ตลำคม 2557

• ขอมลจำกเวบไซตhttp://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=956000

0099585&utm_source=twitterfeed&utm_medium=twitter , เขำถงเมอวนท

วนท 23 ตลำคม 2557

ตวอยางคลปวดโอ •http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=eKk2vRysioE

, เขำถงเมอวนท 23 ตลำคม 2557

•http://www.youtube.com/watch?v=e0rYO5YI7kA, เขำถงเมอวนท 27 ตลำคม 2557

•http://www.youtube.com/watch?v=n1jw7DX5B2A, เขำถงเมอวนท 27 ตลำคม 2557

WINTER Template

thanks Chayaporn chanya

Sujitra Sara-in