Tag Archives

7 Articles

เลือกใช้ 3D Printing อย่างไรให้เหมาะกับงาน

by admin

ปัจจุบันนี้เทคโนโลยีเครื่องพิมพ์สามมิติ หรือ 3D Printer นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย ในตลาดก็มีเครื่องหลายรุ่น แถมยังมีวัสดุอีกมากมายหลายประเภท ที่มีคุณสมบัติการใช้งานที่แตกต่างกันออกไป รีวิวนี้จะมาบอกเคล็ดไม่ลับกับการเลือกใช้ 3D Printing อย่างไรให้เหมาะกับงานของคุณ เพราะนอกจากจะช่วยให้คุณสามารถเลือกใช้งานได้อย่างคุ้มค่าแล้ว ยังช่วยลดเวลาในการลองผิดลองถูก และเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานอีกด้วย

ท่านที่สนใจสามารถเข้ามาดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ : http://www.applicadthai.com/3d-printers/ ,http://www.siam3dprinter.com/

และหากท่านสนใจปริ้นชิ้นงานแบบ Low Volume Production ก็สามารถแวะเข้ามาได้ที่ I am Maker (3D Printer Café & Store)
ที่โครงการ One Udomsuk (ติด BTS อุมดมสุข) ตึก C ชั้น 2 บันไดกลาง หรือเข้ามาดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ : http://www.i-am-maker.com/

Professional 3D Printer VS Home-use 3D Printer เลือกใช้อย่างไรดี

by admin

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-banner

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ หรือ 3D Printing คือ กระบวนการสร้างชิ้นงานที่เป็นวัตถุสามารถจับต้องได้แบบ 3 มิติ คือ มีความกว้าง-ลึก-สูง โดยให้มีรูปร่างเหมือนของจริงจากแหล่งข้อมูลรูปแบบดิจิตอล ไม่เหมือนเครื่อง Printer แบบที่เราใช้ทั่วไปที่พิมพ์หมึกสีลงบนกระดาษ ซึ่งจะได้รูปแบบ 2 มิติ โดยการสร้างแบบจำลองวัตถุที่ต้องการในคอมพิวเตอร์ โดยใช้ข้อมูลต้นแบบทางดิจิตอลแบบ 3 มิติ (Digital 3D Model) ด้วยการออกแบบผ่าน CAD ซอฟต์แวร์ หรือการสแกนผ่านเครื่อง 3D Scanner แล้วใช้ 3D Printer พิมพ์วัตถุออกมาด้วยกระบวนการสร้างชิ้นงานด้วยการเติมเนื้อวัสดุเป็นชั้นๆ (AM: Additive Manufacturing) ไม่ว่าจะเป็นงานทางด้านการออกแบบ งานหล่อโลหะ งานทางด้านสถาปัตยกรรม งานทางด้านวิศวกรรม ฯลฯ ซึ่งทำให้ลดเวลาการพัฒนาต้นแบบ และลดต้นทุนการผลิต ช่วยทำให้มีค่าใช้จ่ายที่ต่ำกว่าการสั่งผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมแบบเดิมซึ่งต้องสร้างแม่พิมพ์ (Mold) ก่อนแล้วจึงฉีดวัสดุลงไป และยังทำให้สูญเสียวัตถุดิบน้อยกว่าการผลิตแบบทั่วไป ซึ่งมักเริ่มด้วยวัสดุที่เป็นบล็อกใหญ่ และตัดส่วนที่ไม่ต้องการออก (SM: Subtractive Manufacturing) อีกด้วย เรียกได้ว่า 3D Printing เป็นเทคโนโลยีที่สามารถถอดความคิดของเราให้เปลี่ยนเป็นความจริงออกมาเป็นชิ้นงานที่สามารถจับต้องได้ตามต้องการ จึงออกแบบได้อย่างอิสระ ช่วยทลายข้อจำกัดหลายๆ ข้อของนักออกแบบไป ทั้งยังลดความเสียหาย สะดวก ง่ายต่อการทำงาน ลดเวลา และลดต้นทุนอีกด้วย

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-7

หลักการทำงาน

เครื่องพิมพ์ 3 มิติ หรือ 3D Printer นั้นก่อนที่จะพิมพ์งานได้ต้องมีข้อมูลในรูปแบบของ Digital 3D Model  เสียก่อน ซึ่งสามารถใช้โปรแกรมออกแบบโครงสร้างในคอมพิวเตอร์จำพวก CAD (Computer Aided Design)  นอกจากจะใช้คอมพิวเตอร์ออกแบบแล้ว ยังสามารถใช้ สแกนเนอร์ 3 มิติ (3D Scanner) ในการเปลี่ยนวัตถุในโลกความจริงให้ไปเป็นไฟล์ดิจิตอลได้ด้วย

ส่วนไฟล์ที่ใช้กับ 3D Printer นั้นเป็นไฟล์ 3 มิติ (ไฟล์นามสกุล .STL) ซึ่งสร้างได้จากหลากหลายโปรแกรมมีทั้งแบบฟรี และแบบเสียเงิน  เช่น  โปรแกรมออกแบบ 3D CAD ต่างๆ, SolidWorks, 3Ds Max, Zbrush, Maya, SketchUp หรือ แม้กระทั่ง Photoshop รุ่นใหม่ก็มีส่วนที่ Support 3D Printer แล้ว

เพิ่มเติม: 20 Best 3D Printing Software Tools

เมื่อได้โมเดลในรูปของไฟล์ดิจิตอลแล้ว ก็จะนำไฟล์นั้นไปทำการ Slice หรือตัดเลเยอร์งานออกมาให้เป็นแผ่นบางๆ เพื่อที่จะให้ 3D Printer สร้างชิ้นงานด้วยการเติมชั้นวัสดุ (Additive manufacturing) ทับต่อกันจนเกิดเป็นวัตถุ 3 มิติ ขึ้นมา ซึ่ง 3D Printer เกือบทุกเครื่องนั้นใช้หลักการเดียวกัน คือพิมพ์สองมิติแต่ละชั้นในแนวระนาบกับพื้นโลก XY ก่อน ส่วนที่พิมพ์ก็คือ ภาพตัดขวาง (Cross Section) ของวัตถุนั้นๆ เอง พอพิมพ์เสร็จในสองมิติแล้วเครื่องจะเลื่อนฐานพิมพ์ไปพิมพ์ชั้นถัดไป พิมพ์ไปเรื่อยๆ หลายร้อย หลายพันชั้น จนออกมาเป็นรูปร่าง 3 มิติ การเลื่อนขึ้นหรือลง (เลื่อนในแนวแกน Z) ของฐานพิมพ์นี่เองทำให้เกิดมิติที่ 3 ซึ่งวัสดุที่นำมาใช้กับ 3D Printer ก็มีความแตกต่างกันออกไปตามชนิดของเครื่องพิมพ์

detail-of-3d-printing-process

การพิมพ์จะใช้ระยะเวลาแค่ไหนขึ้นอยู่กับความละเอียดของการพิมพ์ โดยจะวัดความละเอียดในการพิมพ์มีหน่วยเป็นไมครอน เช่น 100-micron(0.1mm) ต่อชั้น หมายความว่า ในแต่ละชั้นนั้นเครื่องจะพิมพ์ให้มีความสูง 0.1mm ดังนั้นหากโมเดลมีความสูง 10mm เครื่องพิมพ์จะพิมพ์ทั้งหมด 100 ชั้น หากพิมพ์ที่ความละเอียด 50-Micron เครื่องจะพิมพ์ทั้งหมด 200 ชั้น ซึ่งแน่นอนที่ความละเอียด 50-Micron นั้นได้งานละเอียดกว่าและสวยกว่าแน่นอน แต่ต้องใช้เวลาการพิมพ์ที่เพิ่มขึ้น

ข้อแตกต่างระหว่าง Professional 3D Printer  VS  Home-use 3D Printer

ถ้าคุณกำลังตัดสินใจเลือกซื้อ 3D Printer อยู่ละก็ ทุกวันนี้ในท้องตลาดมีให้เลือกมากมายหลายแบบ หลายราคา ตั้งแต่ไม่กี่หมื่นบาท จนถึงหลักล้าน ทั้งนี้ราคาของผลิตภัณฑ์ทุกอย่างถูกตั้งขึ้นมาตามคุณค่า และคุณสมบัติของมันเอง และหากคุณมีกำลังซื้อพอสมควร การเลือกซื้อ 3D Printer ที่จะทำให้คุณใช้เงินได้อย่างคุ้มค่ามากที่สุด และเพื่อให้เหมาะสมต่อการใช้งานของคุณมากที่สุด คุณเองก็จะได้ไม่หงุดหงิดใจเวลาทำงาน ว่าทำไมบางความสามารถถึงทำได้บ้าง ไม่ได้บ้าง โดย 3D Printer สามารถแบ่งออกได้เป็น  2 ประเภทใหญ่ๆ คือ Home-use 3D Printer และ Professional หรือ High-end 3D Printer

ทำไมถึงต้องเปรียบเทียบ 3D Printer ทั้ง 2 ประเภท เหตุผลก็เพราะว่า ถึงแม้ความสามารถของ 3D Printer ทั้ง 2 ประเภทนี้ที่ดูเหมือนจะใกล้เคียงกัน แต่ทว่าจริงๆ แล้วกลับมีคุณสมบัติที่ต่างกัน การนำไปใช้ และข้อจำกัดก็มีความแตกต่างกัน วันนี้จะมีคำอธิบายให้กับคุณว่า ระหว่าง Home-use 3D Printer และ Professional หรือ High-end 3D Printer แตกต่างกันอย่างไร

professional-3d-printer_02

Home-use 3D Printer เครื่องพิมพ์ 3 มิติ ขนาดเล็ก พกพาสะดวก ส่วนใหญ่เป็นเครื่องผลิตจากจีนและไต้หวัน หาซื้อได้ง่าย ราคาไม่สูงมากนัก มีการทำงานที่ไม่ซับซ้อน แต่ความสามารถจำกัด เหมาะสำหรับซื้อมาทดลองใช้ หรือลองปริ๊นชิ้นงาน (Prototype) ที่ต้องการขึ้นรูปทรงไม่ได้เน้นความละเอียดและพื้นผิวของชิ้นงาน หรือไม่เน้นความแข็งแรงและคุณภาพของชิ้นงานมากนัก ผิวชิ้นงานจะไม่เรียบ มีชั้นเลเยอร์เห็นได้ชัดเจน แต่สามารถนำไปขัดแต่ง หรืออบเพื่อให้ผิวเรียบได้ ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับการผลิตจำนวนที่ไม่มากนัก และในปัจจุบันมีแนวโน้มที่จะพัฒนาคุณภาพงานพิมพ์ให้ดีมากยิ่งขึ้น

professional-3d-printer_01

Professional 3D Printer เครื่องพิมพ์ 3 มิติ ขนาดเล็กจนไปถึงขนาดใหญ่ ที่ใช้ในงานระดับออกแบบทั่วไป เพื่อการนำเสนอผลิตภัณฑ์ได้ก่อนการผลิตจริง (Prototype) ซึ่งช่วยลดข้อผิดพลาด  จนไปถึงงานการผลิต (Production) ในระดับ Low Volume สำหรับงานภาคอุตสาหกรรมได้ด้วย นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อเสริมกับงาน CNC ที่อาจไม่ครอบคลุมในความต้องการ หรือบางกรณีสามารถทดแทนงาน CNC ได้เลย เพราะ Professional 3D Printer มีระบบการทำงานคล้ายคลึงกันกับเครื่อง CNC คือ มีการเคลื่อนที่แกน X, Y, Z และมีมอเตอร์เป็นตัวควบคุมการหมุน แต่สิ่งที่ทำให้ทั้ง 2 เครื่อง มีความแตกต่างกันก็คือ Professional 3D Printer สร้างชิ้นงานด้วยการเติมชั้นวัสดุทับต่อกันจนเกิดเป็นรูปทรงวัตถุ 3 มิติ ขึ้นมา ส่วนเครื่อง CNC จะเป็นการทำงานแบบแกะสลัก หรือกัดชิ้นงาน

Professional 3D Printer เป็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่มีความแม่นยำสูง คลาดเคลื่อนน้อย มีความละเอียดสูง ผิวเรียบเนียน เน้นความแข็งแรง ทนทานของชิ้นงาน และเก็บรายละเอียดบนชิ้นงานได้ดีเยี่ยม คุณภาพระดับมืออาชีพ เป็นเครื่องทำต้นแบบที่ขึ้นรูปได้เร็วกว่าระบบอื่นๆ และมีความหลากหลายของวัสดุ หลากหลายสี สามารถขึ้นรูปทรงชิ้นงานที่ระดับ Home-use 3D Printer ทำไม่ได้ ด้วยวัสดุหลายชนิด หลายสีในครั้งเดียว วัสดุมีตั้งแต่ยาง เนื้อใส วัสดุเนื้ออ่อนจนถึงแข็ง พร้อมไปด้วยคุณสมบัติพิเศษมากมาย เช่น กันไฟฟ้าสถิต ทนความร้อน วางกลางแจ้งได้ กำหนดความยืดหยุ่นของยางได้ เผาไหม้ไม่เกิดควัน วัสดุพิเศษสำหรับทันตกรรมและวงการแพทย์ เป็นต้น

จุดเปรียบเทียบ

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-6

เปรียบเทียบคุณภาพ

 3d-printer-quality

ซ้าย : Home-use 3D Printer

ขวา : Professional 3D Printer

จากภาพจะเห็นได้ชัดว่าพื้นผิวและรายละเอียดต่างกันค่อนข้างมาก เนื่องจากพิมพ์ด้วย 3D Printer ที่ต่างกัน

หลักเกณฑ์ในการพิจารณาสำหรับบุคคลทั่วไปอาจจะอยู่ที่ ราคาเครื่อง แต่หากต้องการตอบสนองความต้องการ ในการทำงานจริงๆ แล้ว คงต้องพิจารณากันหลายส่วน ไม่ว่าจะเป็น เนื้อวัสดุเพื่อทดแทนวัสดุเดิมหรือใกล้เคียงชิ้นงานจริงมากที่สุด ความละเอียด รูปทรงที่ซับซ้อนของชิ้นงานที่เครื่อง CNC ไม่สามารถทำได้ ร่วมถึงขนาดชิ้นงานที่ผลิตเพื่อที่จะได้เลือกขนาดเครื่องที่เหมาะสม การเลือกเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ให้เหมาะสมกับงานจะช่วยลดขั้นตอนต่างๆ ของภาคการผลิต และลดความเสี่ยงทางด้านการเงินลงไปด้วย

เพิ่มเติม : ข้อพิจารณาก่อนตัดสินใจเลือกซื้อเครื่อง 3D Printer

การเลือกใช้

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ (3D Printing) โซลูชั่นด้านงานพิมพ์ 3 มิติ สำหรับนักออกแบบ ผู้พัฒนาผลิตภัณฑ์ จนถึงงานในกระบวนการผลิต ซึ่งจะเปลี่ยนการทำงานให้มีประสิทธิภาพ ลดเวลาได้กว่า 50% อีกทั้งตอบสนองต่อความต้องการ ลดข้อจำกัดด้านการออกแบบ และกระบวนการผลิต ทำให้สามารถสร้างสรรค์นวัตกรรมใหม่ๆ ได้เป็นอย่างดี แต่เอาเข้าจริงๆ แล้วใครหละที่ควรใช้เทคโนโลยี 3D Printing นี้บ้าง

5 อันดับสูงสุดที่ใช้เทคโนโลยี 3D Printing

  • วิศวกรอุตสาหการ
  • วิศวกรเครื่องกล
  • ผู้พัฒนาซอฟต์แวร์
  • นักออกแบบผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม
  • ผู้บริหารการตลาด

หลายภาคอุตสาหกรรมเหล่านี้ใช้จ่ายไปกับผลิตภัณฑ์ และการบริการที่เกี่ยวข้องในช่วงปี 2014 เป็นจำนวนเงินเกือบ 3 พันล้าน กับการใช้เทคโนโลยี 3D Printing ในการผลิตรถยนต์ เครื่องบิน เครื่องกลในโรงงาน สินค้าเครื่องใช้ต่างๆ การแพทย์และทันตกรรม การศึกษา การทหาร สถาปัตยกรรม และอื่นๆ อีกมากมาย การใช้เทคโนโลยี 3D Printing ทั้งหมดนี้ก็เพื่อผลประโยชน์ทางการค้า ซึ่งประมาณ 75% จะเป็นของบริษัทยักษ์ใหญ่ และรองลงมาจะเป็นของบริษัทขนาดเล็ก ประมาณ 59% โดยอัตราการเติบโตของการหาแรงงานที่มีความสามารถในการใช้เทคโนโลยี 3D Printing เพิ่มขึ้นสูงถึง 1834% ใน 4 ปี และเพิ่มขึ้นสูงถึง 103% เมื่อเปรียบเทียบในช่วงเดือนสิงหาคม 2013-2014

บริษัทวิจัย SmarTech เผยผลวิจัยล่าสุดว่า ปัจจุบัน เม็ดเงินสะพัดในวงการงานพิมพ์ 3 มิติของอุตสาหกรรมรถยนต์นั้นมีมูลค่าราว 267 ล้านเหรียญสหรัฐฯ โดยแบ่งเป็นงบประมาณสำหรับซื้อฮาร์ดแวร์ 3D printing ราว 168 ล้านเหรียญต่อปี และอีก 99 ล้านเหรียญเป็นงบประมาณสำหรับซื้อวัสดุ

นักวิเคราะห์ของ SmarTech เชื่อว่าในอนาคต รถต้นแบบที่พิมพ์จาก 3D Printer จะมีพัฒนาการจนถึงขั้นสามารถนำมาใช้กับการทดลองเครื่องยนต์ รวมถึงเพื่อสร้างเป็น concept car ก่อนการผลิตจริง 3D Printer  ในอนาคตอาจมีขนาดใหญ่มากและมีราคาสูง ปัจจัยเหล่านี้ทำให้มีความชัดเจนว่ามูลค่าเงินสะพัดดังกล่าวจะเพิ่มขึ้นอีก 5 เท่าตัวเป็น 1,250 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ในปี 2019 เท่ากับงานวิจัยชิ้นนี้ฉายภาพรวมชัดเจนว่าบริษัทในอุตสาหกรรม 3D Printing จะสามารถทำเงินมากขึ้นทั้งกลุ่มฮาร์ดแวร์และวัสดุสำหรับพิมพ์แน่นอน

อย่างที่เราทราบ แต่เดิมเทคโนโลยี 3D Printing มักถูกใช้เพียงเพื่อสร้างวัตถุต้นแบบจากโมเดล 3 มิติ หรือ Prototype แต่ในปัจจุบันได้มีการประยุกต์ใช้เพื่อเข้ามาช่วยงานในหลายๆ ด้าน และนำไปใช้งานจริงกันมากขึ้นแล้ว

29% ทำชิ้นส่วนที่ใช้งานได้จริง (Functional parts)
26% (Patterns and tooling)
19.5% ทำตัวต้นแบบที่ใช้งานได้จริง (Functional prototypes)
17.4% Concept  Model โมเดลคอนเซป
6.1% การศึกษา (Education)
2% อื่นๆ (Other)

ดังคำที่ บารัค โอบามา ได้กล่าวไว้ “การพิมพ์ 3 มิติ มีความสามารถในการยกระดับการสร้างสรรค์เกือบทุกอย่าง”

By: Wilaiphan S.

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-ldp

Vision of the future

by admin

สวัสดีท่านผู้อ่านทุกท่านนะครับ วันนี้ก็มาเจอกันเหมือนเดิมนะครับกับข้อมูลใหม่ๆ เกี่ยวกับเครื่องพิมพ์ชิ้นงานสามมิติ (3D Printer) เดี๋ยวเราจะมาดูกันนะว่าผมจะมีอะไรมาเสนอให้กับผู้อ่านทุกท่าน ว่าเครื่องพิมพ์สามมิติจะสามารถทำอะไรให้เราได้แปลกใจกันอีก…

สร้างบ้านด้วย 3D Printer

“ ยักษ์ผู้สร้างสรรค์ “

       วันนี้เราจะพาท่านท่านผู้อ่านได้มาพบ “ ยักษ์ ” ผู้สร้างสรรค์บ้านหลังโตให้เราด้วยการทำงานแบบ Contour Crafting เครื่องพิมพ์งานสามมิติ โดยมีการทดสอบที่ University of Southern California ในสหรัฐอเมริกา และมีการสนับสนุนจากทาง NASA ด้วย โดยมีการกล่าวว่า “ ตัวเครื่องพิมพ์นั้น สามารถที่จะสร้างสิ่งปลูกสร้างขนาด 2,500 ตารางฟุต ในเวลาเพียงไม่ถึงวัน ” น่าสนใจไม่น้อยเลยนะครับ สำหรับการสร้างบ้านหลังใหญ่ๆ ได้เวลาเพียงไม่ถึงวัน

สร้างบ้านด้วย 3D Printer

“ยากแค่ไหน ทำยังไง”

       ในส่วนการทำงานนั้นเป็นการนำวัสดุปูนซีเมนต์ ผ่านการปั้มขึ้นไปยังหัวพิมพ์ขนาดใหญ่ ซึ่งมีสองลักษณะ คือ หัวที่ใช้สำหรับทำในส่วนขอบของกำแพงด้านนอกแบบหัวขนานกัน ซ้าย-ขวา และหัวเดี่ยวที่ใช้พิมพ์ส่วนของด้านในกำแพง เพื่อเพิ่มความแข็งแรง ในส่วนของสองหัวด้านนอกจะมีในส่วนของครีบเพื่อทำให้ผิวของกำแพงเรียบขึ้น แล้วก็จะค่อยๆ ทำแบบนี้ไปเรื่อยๆ จนขึ้นมาเป็นผนังอย่างที่เราเห็นกันครับ ไม่แน่ว่าเราเองก็อาจจะได้เห็นเครื่องจักรหน้าตาแปลกๆ มาทำอะไรอยู่ข้างๆ บ้านเราก็เป็นไปได้ ผมเองแอบได้ยินมาว่าเมื่อไม่นานมานี้มีประเทศบ้านใกล้เรือนเคียงของเราได้สร้างบ้านโดยใช้เครื่องพิมพ์สามมิติในสร้าง สามารถสร้างบ้านขนาด 10 เมตร สูง 6.6 เมตร จำนวน 10 หลังภายในเวลาแค่วันเดียวเลยนะครับ

สร้างบ้านด้วย 3D Printer

        ก็ต้องขอขอบคุณท่านผู้อ่านที่ติดตาม บทความดีๆ จากทางเราไว้ ณ ที่นี้ด้วยนะครับ สามารถเข้าไปดูข้อมูลเพิ่มเติมจากที่มาด้านล่างนี้ได้เลยนะครับ สำหรับวันนี้ “ สวัสดีครับ ”

Wannakorn P. แปล และ เรียบเรียง

ขอบคุณสำหรับข้อมูล และรูปภาพจาก http://rt.com/news/155220-3d-printer-houses-china/,http://www.technology4change.com/article.jsp?id=354, http://weburbanist.com/2012/05/08/3d-printing-goes-giant-print-your-own-home/

Professional 3D Printer VS Home-use 3D Printer เลือกใช้อย่างไรดี

by admin

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-banner

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ หรือ 3D Printing คือ กระบวนการสร้างชิ้นงานที่เป็นวัตถุสามารถจับต้องได้แบบ 3 มิติ คือ มีความกว้าง-ลึก-สูง โดยให้มีรูปร่างเหมือนของจริงจากแหล่งข้อมูลรูปแบบดิจิตอล ไม่เหมือนเครื่อง Printer แบบที่เราใช้ทั่วไปที่พิมพ์หมึกสีลงบนกระดาษ ซึ่งจะได้รูปแบบ 2 มิติ โดยการสร้างแบบจำลองวัตถุที่ต้องการในคอมพิวเตอร์ โดยใช้ข้อมูลต้นแบบทางดิจิตอลแบบ 3 มิติ (Digital 3D Model) ด้วยการออกแบบผ่าน CAD ซอฟต์แวร์ หรือการสแกนผ่านเครื่อง 3D Scanner แล้วใช้ 3D Printer พิมพ์วัตถุออกมาด้วยกระบวนการสร้างชิ้นงานด้วยการเติมเนื้อวัสดุเป็นชั้นๆ (AM: Additive Manufacturing) ไม่ว่าจะเป็นงานทางด้านการออกแบบ งานหล่อโลหะ งานทางด้านสถาปัตยกรรม งานทางด้านวิศวกรรม ฯลฯ ซึ่งทำให้ลดเวลาการพัฒนาต้นแบบ และลดต้นทุนการผลิต ช่วยทำให้มีค่าใช้จ่ายที่ต่ำกว่าการสั่งผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมแบบเดิมซึ่งต้องสร้างแม่พิมพ์ (Mold) ก่อนแล้วจึงฉีดวัสดุลงไป และยังทำให้สูญเสียวัตถุดิบน้อยกว่าการผลิตแบบทั่วไป ซึ่งมักเริ่มด้วยวัสดุที่เป็นบล็อกใหญ่ และตัดส่วนที่ไม่ต้องการออก (SM: Subtractive Manufacturing) อีกด้วย เรียกได้ว่า 3D Printing เป็นเทคโนโลยีที่สามารถถอดความคิดของเราให้เปลี่ยนเป็นความจริงออกมาเป็นชิ้นงานที่สามารถจับต้องได้ตามต้องการ จึงออกแบบได้อย่างอิสระ ช่วยทลายข้อจำกัดหลายๆ ข้อของนักออกแบบไป ทั้งยังลดความเสียหาย สะดวก ง่ายต่อการทำงาน ลดเวลา และลดต้นทุนอีกด้วย

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-7

หลักการทำงาน

เครื่องพิมพ์ 3 มิติ หรือ 3D Printer นั้นก่อนที่จะพิมพ์งานได้ต้องมีข้อมูลในรูปแบบของ Digital 3D Model  เสียก่อน ซึ่งสามารถใช้โปรแกรมออกแบบโครงสร้างในคอมพิวเตอร์จำพวก CAD (Computer Aided Design)  นอกจากจะใช้คอมพิวเตอร์ออกแบบแล้ว ยังสามารถใช้ สแกนเนอร์ 3 มิติ (3D Scanner) ในการเปลี่ยนวัตถุในโลกความจริงให้ไปเป็นไฟล์ดิจิตอลได้ด้วย

ส่วนไฟล์ที่ใช้กับ 3D Printer นั้นเป็นไฟล์ 3 มิติ (ไฟล์นามสกุล .STL) ซึ่งสร้างได้จากหลากหลายโปรแกรมมีทั้งแบบฟรี และแบบเสียเงิน  เช่น  โปรแกรมออกแบบ 3D CAD ต่างๆ, SolidWorks, 3Ds Max, Zbrush, Maya, SketchUp หรือ แม้กระทั่ง Photoshop รุ่นใหม่ก็มีส่วนที่ Support 3D Printer แล้ว

เพิ่มเติม: 20 Best 3D Printing Software Tools

เมื่อได้โมเดลในรูปของไฟล์ดิจิตอลแล้ว ก็จะนำไฟล์นั้นไปทำการ Slice หรือตัดเลเยอร์งานออกมาให้เป็นแผ่นบางๆ เพื่อที่จะให้ 3D Printer สร้างชิ้นงานด้วยการเติมชั้นวัสดุ (Additive manufacturing) ทับต่อกันจนเกิดเป็นวัตถุ 3 มิติ ขึ้นมา ซึ่ง 3D Printer เกือบทุกเครื่องนั้นใช้หลักการเดียวกัน คือพิมพ์สองมิติแต่ละชั้นในแนวระนาบกับพื้นโลก XY ก่อน ส่วนที่พิมพ์ก็คือ ภาพตัดขวาง (Cross Section) ของวัตถุนั้นๆ เอง พอพิมพ์เสร็จในสองมิติแล้วเครื่องจะเลื่อนฐานพิมพ์ไปพิมพ์ชั้นถัดไป พิมพ์ไปเรื่อยๆ หลายร้อย หลายพันชั้น จนออกมาเป็นรูปร่าง 3 มิติ การเลื่อนขึ้นหรือลง (เลื่อนในแนวแกน Z) ของฐานพิมพ์นี่เองทำให้เกิดมิติที่ 3 ซึ่งวัสดุที่นำมาใช้กับ 3D Printer ก็มีความแตกต่างกันออกไปตามชนิดของเครื่องพิมพ์

detail-of-3d-printing-process

การพิมพ์จะใช้ระยะเวลาแค่ไหนขึ้นอยู่กับความละเอียดของการพิมพ์ โดยจะวัดความละเอียดในการพิมพ์มีหน่วยเป็นไมครอน เช่น 100-micron(0.1mm) ต่อชั้น หมายความว่า ในแต่ละชั้นนั้นเครื่องจะพิมพ์ให้มีความสูง 0.1mm ดังนั้นหากโมเดลมีความสูง 10mm เครื่องพิมพ์จะพิมพ์ทั้งหมด 100 ชั้น หากพิมพ์ที่ความละเอียด 50-Micron เครื่องจะพิมพ์ทั้งหมด 200 ชั้น ซึ่งแน่นอนที่ความละเอียด 50-Micron นั้นได้งานละเอียดกว่าและสวยกว่าแน่นอน แต่ต้องใช้เวลาการพิมพ์ที่เพิ่มขึ้น

ข้อแตกต่างระหว่าง Professional 3D Printer  VS  Home-use 3D Printer

ถ้าคุณกำลังตัดสินใจเลือกซื้อ 3D Printer อยู่ละก็ ทุกวันนี้ในท้องตลาดมีให้เลือกมากมายหลายแบบ หลายราคา ตั้งแต่ไม่กี่หมื่นบาท จนถึงหลักล้าน ทั้งนี้ราคาของผลิตภัณฑ์ทุกอย่างถูกตั้งขึ้นมาตามคุณค่า และคุณสมบัติของมันเอง และหากคุณมีกำลังซื้อพอสมควร การเลือกซื้อ 3D Printer ที่จะทำให้คุณใช้เงินได้อย่างคุ้มค่ามากที่สุด และเพื่อให้เหมาะสมต่อการใช้งานของคุณมากที่สุด คุณเองก็จะได้ไม่หงุดหงิดใจเวลาทำงาน ว่าทำไมบางความสามารถถึงทำได้บ้าง ไม่ได้บ้าง โดย 3D Printer สามารถแบ่งออกได้เป็น  2 ประเภทใหญ่ๆ คือ Home-use 3D Printer และ Professional หรือ High-end 3D Printer

ทำไมถึงต้องเปรียบเทียบ 3D Printer ทั้ง 2 ประเภท เหตุผลก็เพราะว่า ถึงแม้ความสามารถของ 3D Printer ทั้ง 2 ประเภทนี้ที่ดูเหมือนจะใกล้เคียงกัน แต่ทว่าจริงๆ แล้วกลับมีคุณสมบัติที่ต่างกัน การนำไปใช้ และข้อจำกัดก็มีความแตกต่างกัน วันนี้จะมีคำอธิบายให้กับคุณว่า ระหว่าง Home-use 3D Printer และ Professional หรือ High-end 3D Printer แตกต่างกันอย่างไร

professional-3d-printer_02

Home-use 3D Printer เครื่องพิมพ์ 3 มิติ ขนาดเล็ก พกพาสะดวก ส่วนใหญ่เป็นเครื่องผลิตจากจีนและไต้หวัน หาซื้อได้ง่าย ราคาไม่สูงมากนัก มีการทำงานที่ไม่ซับซ้อน แต่ความสามารถจำกัด เหมาะสำหรับซื้อมาทดลองใช้ หรือลองปริ๊นชิ้นงาน (Prototype) ที่ต้องการขึ้นรูปทรงไม่ได้เน้นความละเอียดและพื้นผิวของชิ้นงาน หรือไม่เน้นความแข็งแรงและคุณภาพของชิ้นงานมากนัก ผิวชิ้นงานจะไม่เรียบ มีชั้นเลเยอร์เห็นได้ชัดเจน แต่สามารถนำไปขัดแต่ง หรืออบเพื่อให้ผิวเรียบได้ ถูกออกแบบมาเพื่อรองรับการผลิตจำนวนที่ไม่มากนัก และในปัจจุบันมีแนวโน้มที่จะพัฒนาคุณภาพงานพิมพ์ให้ดีมากยิ่งขึ้น

professional-3d-printer_01

Professional 3D Printer เครื่องพิมพ์ 3 มิติ ขนาดเล็กจนไปถึงขนาดใหญ่ ที่ใช้ในงานระดับออกแบบทั่วไป เพื่อการนำเสนอผลิตภัณฑ์ได้ก่อนการผลิตจริง (Prototype) ซึ่งช่วยลดข้อผิดพลาด  จนไปถึงงานการผลิต (Production) ในระดับ Low Volume สำหรับงานภาคอุตสาหกรรมได้ด้วย นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อเสริมกับงาน CNC ที่อาจไม่ครอบคลุมในความต้องการ หรือบางกรณีสามารถทดแทนงาน CNC ได้เลย เพราะ Professional 3D Printer มีระบบการทำงานคล้ายคลึงกันกับเครื่อง CNC คือ มีการเคลื่อนที่แกน X, Y, Z และมีมอเตอร์เป็นตัวควบคุมการหมุน แต่สิ่งที่ทำให้ทั้ง 2 เครื่อง มีความแตกต่างกันก็คือ Professional 3D Printer สร้างชิ้นงานด้วยการเติมชั้นวัสดุทับต่อกันจนเกิดเป็นรูปทรงวัตถุ 3 มิติ ขึ้นมา ส่วนเครื่อง CNC จะเป็นการทำงานแบบแกะสลัก หรือกัดชิ้นงาน

Professional 3D Printer เป็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่มีความแม่นยำสูง คลาดเคลื่อนน้อย มีความละเอียดสูง ผิวเรียบเนียน เน้นความแข็งแรง ทนทานของชิ้นงาน และเก็บรายละเอียดบนชิ้นงานได้ดีเยี่ยม คุณภาพระดับมืออาชีพ เป็นเครื่องทำต้นแบบที่ขึ้นรูปได้เร็วกว่าระบบอื่นๆ และมีความหลากหลายของวัสดุ หลากหลายสี สามารถขึ้นรูปทรงชิ้นงานที่ระดับ Home-use 3D Printer ทำไม่ได้ ด้วยวัสดุหลายชนิด หลายสีในครั้งเดียว วัสดุมีตั้งแต่ยาง เนื้อใส วัสดุเนื้ออ่อนจนถึงแข็ง พร้อมไปด้วยคุณสมบัติพิเศษมากมาย เช่น กันไฟฟ้าสถิต ทนความร้อน วางกลางแจ้งได้ กำหนดความยืดหยุ่นของยางได้ เผาไหม้ไม่เกิดควัน วัสดุพิเศษสำหรับทันตกรรมและวงการแพทย์ เป็นต้น

จุดเปรียบเทียบ

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-6

เปรียบเทียบคุณภาพ

 3d-printer-quality

ซ้าย : Home-use 3D Printer

ขวา : Professional 3D Printer

จากภาพจะเห็นได้ชัดว่าพื้นผิวและรายละเอียดต่างกันค่อนข้างมาก เนื่องจากพิมพ์ด้วย 3D Printer ที่ต่างกัน

หลักเกณฑ์ในการพิจารณาสำหรับบุคคลทั่วไปอาจจะอยู่ที่ ราคาเครื่อง แต่หากต้องการตอบสนองความต้องการ ในการทำงานจริงๆ แล้ว คงต้องพิจารณากันหลายส่วน ไม่ว่าจะเป็น เนื้อวัสดุเพื่อทดแทนวัสดุเดิมหรือใกล้เคียงชิ้นงานจริงมากที่สุด ความละเอียด รูปทรงที่ซับซ้อนของชิ้นงานที่เครื่อง CNC ไม่สามารถทำได้ ร่วมถึงขนาดชิ้นงานที่ผลิตเพื่อที่จะได้เลือกขนาดเครื่องที่เหมาะสม การเลือกเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ให้เหมาะสมกับงานจะช่วยลดขั้นตอนต่างๆ ของภาคการผลิต และลดความเสี่ยงทางด้านการเงินลงไปด้วย

เพิ่มเติม : ข้อพิจารณาก่อนตัดสินใจเลือกซื้อเครื่อง 3D Printer

การเลือกใช้

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ (3D Printing) โซลูชั่นด้านงานพิมพ์ 3 มิติ สำหรับนักออกแบบ ผู้พัฒนาผลิตภัณฑ์ จนถึงงานในกระบวนการผลิต ซึ่งจะเปลี่ยนการทำงานให้มีประสิทธิภาพ ลดเวลาได้กว่า 50% อีกทั้งตอบสนองต่อความต้องการ ลดข้อจำกัดด้านการออกแบบ และกระบวนการผลิต ทำให้สามารถสร้างสรรค์นวัตกรรมใหม่ๆ ได้เป็นอย่างดี แต่เอาเข้าจริงๆ แล้วใครหละที่ควรใช้เทคโนโลยี 3D Printing นี้บ้าง

5 อันดับสูงสุดที่ใช้เทคโนโลยี 3D Printing

  • วิศวกรอุตสาหการ
  • วิศวกรเครื่องกล
  • ผู้พัฒนาซอฟต์แวร์
  • นักออกแบบผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม
  • ผู้บริหารการตลาด

หลายภาคอุตสาหกรรมเหล่านี้ใช้จ่ายไปกับผลิตภัณฑ์ และการบริการที่เกี่ยวข้องในช่วงปี 2014 เป็นจำนวนเงินเกือบ 3 พันล้าน กับการใช้เทคโนโลยี 3D Printing ในการผลิตรถยนต์ เครื่องบิน เครื่องกลในโรงงาน สินค้าเครื่องใช้ต่างๆ การแพทย์และทันตกรรม การศึกษา การทหาร สถาปัตยกรรม และอื่นๆ อีกมากมาย การใช้เทคโนโลยี 3D Printing ทั้งหมดนี้ก็เพื่อผลประโยชน์ทางการค้า ซึ่งประมาณ 75% จะเป็นของบริษัทยักษ์ใหญ่ และรองลงมาจะเป็นของบริษัทขนาดเล็ก ประมาณ 59% โดยอัตราการเติบโตของการหาแรงงานที่มีความสามารถในการใช้เทคโนโลยี 3D Printing เพิ่มขึ้นสูงถึง 1834% ใน 4 ปี และเพิ่มขึ้นสูงถึง 103% เมื่อเปรียบเทียบในช่วงเดือนสิงหาคม 2013-2014

บริษัทวิจัย SmarTech เผยผลวิจัยล่าสุดว่า ปัจจุบัน เม็ดเงินสะพัดในวงการงานพิมพ์ 3 มิติของอุตสาหกรรมรถยนต์นั้นมีมูลค่าราว 267 ล้านเหรียญสหรัฐฯ โดยแบ่งเป็นงบประมาณสำหรับซื้อฮาร์ดแวร์ 3D printing ราว 168 ล้านเหรียญต่อปี และอีก 99 ล้านเหรียญเป็นงบประมาณสำหรับซื้อวัสดุ

นักวิเคราะห์ของ SmarTech เชื่อว่าในอนาคต รถต้นแบบที่พิมพ์จาก 3D Printer จะมีพัฒนาการจนถึงขั้นสามารถนำมาใช้กับการทดลองเครื่องยนต์ รวมถึงเพื่อสร้างเป็น concept car ก่อนการผลิตจริง 3D Printer  ในอนาคตอาจมีขนาดใหญ่มากและมีราคาสูง ปัจจัยเหล่านี้ทำให้มีความชัดเจนว่ามูลค่าเงินสะพัดดังกล่าวจะเพิ่มขึ้นอีก 5 เท่าตัวเป็น 1,250 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ในปี 2019 เท่ากับงานวิจัยชิ้นนี้ฉายภาพรวมชัดเจนว่าบริษัทในอุตสาหกรรม 3D Printing จะสามารถทำเงินมากขึ้นทั้งกลุ่มฮาร์ดแวร์และวัสดุสำหรับพิมพ์แน่นอน

อย่างที่เราทราบ แต่เดิมเทคโนโลยี 3D Printing มักถูกใช้เพียงเพื่อสร้างวัตถุต้นแบบจากโมเดล 3 มิติ หรือ Prototype แต่ในปัจจุบันได้มีการประยุกต์ใช้เพื่อเข้ามาช่วยงานในหลายๆ ด้าน และนำไปใช้งานจริงกันมากขึ้นแล้ว

29% ทำชิ้นส่วนที่ใช้งานได้จริง (Functional parts)
26% (Patterns and tooling)
19.5% ทำตัวต้นแบบที่ใช้งานได้จริง (Functional prototypes)
17.4% Concept  Model โมเดลคอนเซป
6.1% การศึกษา (Education)
2% อื่นๆ (Other)

ดังคำที่ บารัค โอบามา ได้กล่าวไว้ “การพิมพ์ 3 มิติ มีความสามารถในการยกระดับการสร้างสรรค์เกือบทุกอย่าง”

By: Wilaiphan S.

professional-3d-printer-vs-home-use-3d-printer-ldp

Believe??….we can print it !!

by admin 0 Comments

เราไม่สามารถปฎิเสธได้เลยว่า 70 – 80 % ในการดำรงชีวิตของเราทุกวันนี้ เทคโนโลยีก็เปรียบเหมือนเครื่องมืออันสำคัญที่เข้ามาช่วยอำนวยความสะดวกสบายให้กับชีวิตความเป็นอยู่ ซึ่งในปัจจุบันมีการแข่งขันกันสูงมาก ทั้งนี้ผมมองการใช้ชีวิตว่าอะไรๆ ที่ทำได้ง่าย ใช้เวลาน้อย แถมถ้าขั้นตอนสะดวกก็ยิ่งดี ซึ่งนั่นจะช่วยตอบโจทย์การใช้ชีวิตได้มากยิ่งขึ้น เพราะในมุมมองของการแข่งขันแล้ว ไม่มีใครรอใคร ใครไวใครได้ คนที่ปรับตัวเร็วที่สุดก็จะได้เปรียบมากที่สุด

วันนี้ผมขอพูดถึงเรื่องการนำเทคโนโลยีมาใช้กับเรื่องใกล้ๆ ตัว ที่ทำให้ชีวิตของคุณง่ายขึ้น หลายท่านคงรู้จักกับเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ (3D Printing) เทคโนโลยีที่เนรมิตจินตนาการให้กลายเป็นชิ้นงานต้นแบบจริงได้ในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง คิดอะไรก็สามารถปริ้นท์ได้แบบนั้น ทำให้ความคิดไม่ใช่เป็นเพียงแค่ความคิด แต่เป็นความจริงที่สามารถต่อยอดได้

และผมจะพาทุกท่านมาดูขั้นตอนทั้งหมดของการใช้เทคโนโลยีจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ (3D Printer) ในการสร้างโมเดลหุ่นจำลองกันครับ โดยวิธีการเริ่มต้นจากการ Download ไฟล์งานที่เป็น 3D Modeling จากแหล่งต่างๆ ที่มีทั้งแจกให้เราสามารถโหลดได้ฟรี และแบบเสียเงิน หรือซื้อไฟล์ 3 มิติ มาเพื่อทำการปริ้นท์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ จากนั้นเมื่อได้งานจริงออกมาเราจะไปทำสีให้ดูเป็นงานที่สมจริงมากขึ้น

สำหรับโมเดลที่นำเสนอในครั้งนี้ ผมจะเริ่มจากการ Download ไฟล์งานที่เป็น 3D Modeling จากเว็บไซต์ที่เป็นการแชร์ให้โหลดได้ฟรีครับ

3D Modeling

เมื่อได้ไฟล์ 3 มิติ มาแล้วเราก็จะทำการสั่งพิมพ์ในแบบ 3 มิติ ซึ่งเป็นวิธีการที่ง่ายและสามารถสร้างรูปทรงของงานได้แบบไม่จำกัด

3D Printer

เริ่มจากการเตรียมไฟล์ปริ้นท์ด้วยโปรแกรมของเครื่องพิมพ์จาก Stratasys

3D Printer

หลังจากปริ้นท์งานเสร็จแล้ว ต้องทำการกำจัดวัสดุ Support ออกจากชิ้นงาน จากนั้นก็พร้อมสำหรับขั้นตอนถัดไป

3D Printer

3D Printer

คราวนี้ก็มาสู่ขั้นตอนการทำสีให้กับตัวโมเดล โดยเราจะเริ่มจากการพ่นสีรองพื้น เพื่อเตรียมผิวงานก่อน

3D Printer

จากนั้นก็ลงสีจริงให้กับโมเดลได้ตามใจชอบ ซึ่งในบางจุดที่ต้องการปิดไม่ให้โดนสีอื่นก็ใช้เทปกาวหรือกระดาษมาปิดไว้

3D Printer

พอใสสีลงไปก็ทำให้งานจากแค่ก้อนเรียบๆ สีเดียว กลายเป็นโมเดล Action Figure ที่ดูสมจริงมากขึ้น

3D Printer

คราวนี้ก็เอาไปวางโชว์อวดเพื่อนๆ ได้แล้วขั้นตอนไม่ยากเลยใช่ไหมครับ เพียงแค่นี้เราก็สามารถมีชิ้นงานเป็นของตัวเองได้ง่ายๆ

Suchon

บทความ : สุชนม์ โพธิ์พริก

Cr.applicadthai.com

ปิดโหมดสีเทา