การทำงานของ 3D PRINTER ระบบ FDM

[vc_row][vc_column][vc_custom_heading text=”3D Printer ระบบ FDM คืออะไร” google_fonts=”font_family:Open%20Sans%3A300%2C300italic%2Cregular%2Citalic%2C600%2C600italic%2C700%2C700italic%2C800%2C800italic|font_style:400%20regular%3A400%3Anormal”][vc_column_text]3D printer ระบบ FDM (Fused Deposition Material) ถือว่าเป็น เครื่องพิมพ์ 3 มิติที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในตอนนี้ เพราะว่า เป็น เครื่องพิมพ์ 3 มิติ?ที่มีคนนำมาสร้างและเผยแพร่วิธีการสร้างมากที่สุด เนื่องจากลิขสิทธิ์ 3D printer ระบบนี้ได้หมดอายุลง ทำใหสามารถสร้างและผลิตได้โดยไม่มีข้อผูกมัดทางด้านลิขสิทธิ์ ซึ่ง เครื่องปริ้น 3 มิติ ระบบนี้สามารถสร้างได้ง่ายและไม่ยากมาก ทำให้ เครื่องพิมพ์ 3 มิติ?ระบบนี้เป็นที่นิยม มากในปัจจุบัน นอกจากนั้นยังมีกลุ่มคนที่รวมตัวกัน เพื่อแลกเปลี่ยนความรู้ในการสร้าง เครื่องพิมพ์ 3 มิติระบบนี้ ถ้าใครยังไม่รู้ว่า 3D Printer คืออะไร ลองเข้าไปอ่านบทความ 3D Printer คืออะไร[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/2″][vc_single_image image=”3589″ img_size=”full” alignment=”center” style=”vc_box_outline”][/vc_column][vc_column width=”1/2″][vc_single_image image=”3593″ img_size=”full” alignment=”center” style=”vc_box_outline”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_custom_heading text=”หลักการทำงานของ 3D Printer ระบบ FDM” google_fonts=”font_family:Open%20Sans%3A300%2C300italic%2Cregular%2Citalic%2C600%2C600italic%2C700%2C700italic%2C800%2C800italic|font_style:400%20regular%3A400%3Anormal”][vc_single_image image=”4225″ img_size=”full” alignment=”center” style=”vc_box_outline”][vc_column_text]เครื่องปริ้น 3 มิติ?ระบบ FDM จะใช้วัสดุที่เป็นของหนืด จำพวกเทอร์โมพลาสติก เช่น ABS PLA PET Nylon มาเป็นวัสดุในการขึ้นรูปโมเดล 3 มิติ ซึ่งพลาสติกที่นำมาใช้จะอยู่ในรูปของเส้นลวดพลาสติก ซึ่งหลักการก็ตือ จะมีหัวฉีดที่มีรูขนาดเล็ก ซึ่งตรงหัวฉีด จะมีฮีทเตอร์สำหรับให้ความร้อนกับพลาสติก เมื่อพลาสติกเริ่มละลาย จะมีตัวดันเส้นลวดพลาสติก ให้ผ่านหัวออกมา ซึ่งหัวพิมพ์ก็จะเคลื่อนที่ตามโปรแกรมที่ผ่านการ Slice มาแล้ว ในขณะที่หัวพิมพ์เคลื่อนที่ ก็จะฉีดพลาสติกออกมาด้วย และเริ่มพิมพ์ทับกันไปเป็นชั้น จนก่อให้เกิดรูปชิ้นงาน 3 มิติ นอกจากพลาสติกแล้ว 3D printer ประเภทนี้สามารถนำไปใช้กับของหนืด ได้อีกด้วย ซึ่งในตอนนี้ได้มีคนนำไปทำเป็น เครื่องปริ้น 3 มิติ?ระบบ FDM ไปใช้พิมพ์ช็อตโกแลต รวมไปถึงวงการแพทย์ ก็ได้นำระบบนี้ไปพิมพ์เนื้อเยื่อ สำหรับเป็นโครงในการสร้างอวัยวะเทียมอีกด้วย[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_custom_heading text=”ผู้ให้กำเนิด 3D Printer ระบบ FDM” google_fonts=”font_family:Open%20Sans%3A300%2C300italic%2Cregular%2Citalic%2C600%2C600italic%2C700%2C700italic%2C800%2C800italic|font_style:400%20regular%3A400%3Anormal”][vc_single_image image=”4224″ img_size=”full” alignment=”center” style=”vc_box_outline”][vc_column_text]Scott Crump เป็นผู้คิดค้น เครื่องพิมพ์ 3 มิติ?ระบบ FDM อีกทั้งยังเป็นผู้ร่วมก่อตั้ง บริษัท Stratasys ซึ่งเป็นบริษัท ที่จำหน่าย เครื่องพิมพ์ 3 มิติ Scott Crump ได้คิดค้นและจดสิทธิบัตร เทคโนโลยี เครื่องพิมพ์ 3 มิติ?ระบบ FDM ในปี 1989 เหตุผลที่ทำให้ Crump คิดค้นระบบนี้ เพราะต้องการลดความยุ่งยากในการขึ้นต้นแบบชิ้นงาน ที่ใช้เครื่อง CNC ซึ่งช้าและมีค่าใช้จ่ายสูง และนั่นเป็นสาเหตุให้ Crump คิด เครื่องปริ้น 3 มิติ?ระบบ FDM ขึ้นมา ซึ่งในตอนแรก วัสดุที่ Crump เลือกใช้นั้นเป็นพลาสติก ABS เพราะ Crump ต้องการงานที่พิมพ์ออกมา สามารถนำไปใช้งานและทดสอบได้ ซึ่งพลาสติก ABS นั้น สามารถที่จะทนแรงกระทำได้พอประมาณ และสามารถนำมาประกอบ เพื่อทดสอบชิ้นงานได้ เหมือนกับงานที่ทำจากเครื่อง CNC แต่ได้งานที่เร็วกว่าและค่าใช้จ่ายต่ำกว่า[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_custom_heading text=”ทำไม 3D Printer ระบบ FDM ถึงเป็นที่นิยม” google_fonts=”font_family:Open%20Sans%3A300%2C300italic%2Cregular%2Citalic%2C600%2C600italic%2C700%2C700italic%2C800%2C800italic|font_style:400%20regular%3A400%3Anormal”][vc_column_text]สาเหตุที่ทำให้ระบบ FDM ของ เครื่องปริ้น 3 มิติ?เป็นที่นิยมก็เพราะ สิทธิบัตรที่จดไว้ ได้หมดอายุลง ทำให้คนทั่วไป สามารถที่จะผลิตและสร้างขึ้งเองได้ นอกจากนั้น มีการตั้งกลุ่มที่เรียกว่า Reprap (Replicating Rapid Prototype) ซึ่งก่อตั้งโดย Dr. Adrian Bowyer ในปี 2005 Reprap เป็นกลุ่มที่ตั้งขึ้นเพื่อแลกเปลี่ยนความรู้ในเรื่องของเทคโนโลยี เครื่องปริ้น 3 มิติ?โดยเอาระบบ FDM มาพัฒนาและแลกเปลี่ยนความรู้กับผู้ที่สนใจและอยากจะสร้าง เครื่องพิมพ์ 3 มิติ ระบบนี้ แต่ทางกลุ่มไม่อยากมีปัญหากับเจ้าของสิทธิบัตร จึงได้ตั้งชื่อใหม่ให้กับระบบนี้ โดยเรียกว่า FFF หรือ Fused Filament Fabrication ซึ่งหลักการทำงานก็เหมือนกับระบบ FDM ของ Crump ซึ่ง เครื่องปริ้น 3 มิติ?ตัวแรกที่ได้เปิดเผยออกมา โดยใช้ชื่อว่า Darwin เป็น เครื่องปริ้น 3 มิติ?แบบแรกที่เป็น Open Source ซึ่งทางกลุ่มได้แจกแบบ และวิธีการสร้างให้กับผู้ที่สนใจ

เหตุผลด้านบน เป็นสาเหตูให้ เครื่องพิมพ์ 3 มิติ?ระบบ FDM เป็นที่นิยมอย่างแพร่หลายเป็นอย่างมาก ผู้คนที่เข้ามาสร้างก็ได้พัฒนาความรู้ต่อยอด และแบ่งปันในกลุ่ม Reprap จำทำให้มีเครื่องพิมพ์ 3 มิติระบบ FDM ที่มีหน้าตา แตกต่างกันไปเรื่อยๆ รวมถึงระบบขับเคลื่อนที่ใช้ในการควบคุมหัวพิมพ์ ก็ได้ถูกพัฒนาต่อไปเรื่อยๆ จนทำให้ในปัจจุบัน เราจะเห็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติ มีรูปร่างแตกต่างกันไป บางรุ่นในระบบ Cartesian ในการขับเคลื่อนหัวพิมพ์ บางรุ่นก็ใช้ระบบ Delta ซึ่งในอนาคตเราอาจจะได้เห็นระบบขับเคลื่อนแบบแปลกๆ ออกมาให้เห็นอีกอย่างงแน่นอน

Makerbot เป็น เครื่องปริ้น 3 มิติ?ระบบ FDM ที่เป็นที่นิยมมากที่สุดในตลาดเครื่องพิมพ์ 3 มิติก็ว่าได้ ซึ่ง Makerbot นั้นก็เริ่มมาจากกลุ่ม Reprap ซึ่งถูกพัฒนาและคิดค้นโดย Bre Pettis เครื่องพิมพ์ Makerbot นั้นเป็นที่นิยมอย่างมาก จนถึงขั้นทำให้ผู้คิดค้นเปิดเป็นบริษัทที่ชื่อว่า Makerbot และนำเครื่องพิมพ์ 3 มิตืที่ตัวเองคิดค้นขึ้นมา ขายในตลาด จนทำให้มีผู้นำเครื่อง Makerbot ไปทำเป็นต้นแบบในการผลิตเครื่องพิมพ์ 3 มิติระบบ FDM แบบอื่นๆ ออกมาโดยใช้ชื่ออื่นๆ แต่รูปร่างและการทำงานนั้นก็เหมือนกับเครื่อง Makerbot ซึ่งเครื่องพิมพ์ 3 มิติของ Makerbot นั้นถือว่าได้เปิดโลกของ Maker หรือนักประดิษฐ์ เพราะราคาของเครื่อง Makerbot ที่ขายอยู่ในไม่แพงมาก แถมยังเป็น Open Soruce ซึ่งสามารถปรับแต่งเครื่อง หรือแม้กระทั่ง Download ชิ้นส่วนเครื่องมาพิมพ์ ถ้ามีส่วนใด ส่วนหนึ่งของเครื่องเสียหาย ซึ่งทำให้เครื่อง Makerbot นั้นเป็นที่นิยมอย่างมาก จนถึงขนาดที่ว่า ห้างสรรพสินค้าเอาเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ของ Makerbot เข้าไปขาย ซึ่งทำให้คนยิ่งรู้จัก เครื่องปริ้น 3 มิติ?มากขึ้นไปอีก ในปี 2013 บริษัท Makerbot ก็ถูกซื้อไปโดยบริษัท Startasys ซึ่งเป็นผู้ผลิตและจำหน่าย เครื่องปริ้น 3 มิติ?ระดับอุตสาหกรรม เหตุผลในการซื้อครั้งนี้ อาจเป็นเพราะว่าบริษัท Startasys ยังไม่มี 3D Printer ที่ใช้ภายในบ้าน ซึ่งเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ของ Makerbot นั้นสามารถตอบโจทย์ในการขยายตลาด เพื่อเข้าไปสู่ผู้ใช้ทั่วไป ซึ่งถือว่าเป็นตลาดที่ใหญ่มาก ซึ่งในตอนนี้ ก็มีหลายบริษัทใหญ่ เช่น 3D System ก็ได้ผลิต เครื่องปริ้น 3 มิติ?ที่เอาไว้ใช้ในบ้าน ออกมาเพื่อแข่งขันกับ Makerbot[/vc_column_text][vc_single_image image=”4227″ img_size=”full” alignment=”center” style=”vc_box_outline”][vc_column_text]ในตอนนี้ เครื่องปริ้น 3 มิติ ระบบ FDM นั้นเป็นที่นิยมอย่างมาก เพราะราคาที่ไม่สูงและวัสดุที่ใช้พิมพ์ก็ไม่แพงมาก และยังมีกลุ่ม Reprap ช่วยกันพัฒนาต่อยอดเทคโนโลยีนี้ จึงเป็นเหตุผลที่ทำให้ 3D Printer เริ่มเป็นที่รู้จักและใช้งานอย่างแพร่พลาย ในบทความต่อไปจะพูดถึงระบบขับเคลื่อนที่ใช้กับ 3D Printer ระบบ FDM

อ้างอิงข้อมูล https://en.wikipedia.org/wiki/RepRap_Project[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]