أبرز مجالات استخدام الطابعات الثلاثية الأبعاد

عنب بلدي – عماد نفيسة

لمع نجم الطابعات الثلاثية الأبعاد منذ عدة سنوات، وتطورت بشكل سريع، فزاد انتشارها ودخلت معظم المجالات.

هذه الطابعات تختلف كثيرًا عن الطابعات العادية، وإن تشابهت بالاسم، فهي تعتمد على مبدأ إنشاء الأجسام باستخدام الحركة الحرة في الأبعاد الثلاثة، وتصنف ضمن تقنيات “التصنيع بالإضافة”، التي يمكن من خلالها تصنيع منتج ثلاثي اﻷبعاد عبر تصميمه على الحاسوب.

ويجري تصنيع مجسم ثلاثي الأبعاد عن طريق إضافة عدة طبقات رفيعة من مادة معينة أو عدة مواد مختلفة، وتُرص الطبقات الخام فوق بعضها حتى يكتمل شكل الجسم المطلوب.

تعددت استخدامات هذه الطابعات ودخلت مجالات مهمة كالطب والبناء، وباتت أساسية في بعض الصناعات.

إنشاء الأبنية باستخدام “الطباعة الثلاثية الأبعاد”

أنشأت عدة شركات طابعات ثلاثية الأبعاد قادرة على إنشاء المباني الصغيرة والبيوت واستخدام الإسمنت في البناء، وكانت النتيجة جيدة وبتكلفة أقل من البناء العادي.

يصمم المنزل على الحاسوب، ويُبنى بوقت قصير مقارنة بطرق البناء التقليدية، ولكن تبقى مشكلة بناء الأبنية الكبيرة، التي ستكون بحاجة لطابعات ثلاثية الأبعاد كبيرة جدًا ومكلفة، وقد يقتصر استخدام هذه التقنية على الأبنية الصغيرة فقط.

الطباعة الثلاثية الأبعاد للأعضاء البشرية

مشكلة تأمين الأعضاء البشرية البديلة من أكثر المشاكل صعوبة في مجال الطب، خاصة في حال كانت من الأعضاء الأساسية والوحيدة كالقلب مثلًا.

يسعى الأطباء لصناعة أعضاء بشرية باستخدام طابعات ثلاثية الأبعاد متقدمة، وقد نجحت عدة تجارب بالفعل في صناعة أعضاء مطابقة للمواصفات البشرية.

وفي حال التمكن من صناعة الأعضاء وعملها بكفاءة، ستكون هذه التقنية ثورية ومنقذة لحياة كثير من الأشخاص الذين ينتظرون من يتبرع لهم.

الطباعة الثلاثية الأبعاد في الصناعة

يستخدم المصنعون الطابعات الثلاثية الأبعاد في صناعة النماذج الأولية للمنتجات، وإجراء التعديلات قبل طرحها في خطوط الإنتاج للمصنع، كما وضعت بعض المصانع طابعات ثلاثية الأبعاد في خطوط الإنتاج نفسها.

كما أصبحت الطباعة طريقة شائعة لإنتاج النماذج المكرَّرة، لأن إجراء التغييرات أصبح أمرًا سهلًا ورخيصًا عن طريق تعديل التصميم على الحاسوب فقط، في مقابل إعادة تركيب العديد من الأدوات في المصنع.

وشكلت هذه التقنية أمرًا مثاليًا للصناعات المنخفضة التكلفة، كصناعة المجوهرات والأطراف الصناعية.

في صناعة السيارات قدمت شركة “Divergent 3D” تصورًا حول استخدام الطابعة الثلاثية الأبعاد في إنتاج قطع للسيارات، باستخدام مواد معدنية خفيفة الوزن مثل الألمنيوم وألياف الكربون.

وبحسب الشركة فإن المصانع التي تنتج مكونات السيارات يمكنها توفير ملايين الدولارات في حال استخدام الطباعة في إنتاجها، بدل قوالب المجسمات المعدنية المكلفة للغاية.