Chat with us, powered by LiveChat

Menu

3D Printing ปรินท์อะไหล่ทดแทน

May

31

2019

3D Printing ปรินท์อะไหล่ทดแทน

3D Printing ช่วยซ่อมชิ้นส่วนหรือปรินท์อะไหล่ทดแทน

หลายครั้งที่เราเลือกที่จะใช้ 3D Printing เทคโนโลยีนี้ในการขึ้นต้นแบบ (Prototype) เป็นชิ้นงานตัวอย่างในการดูดีไซต์ รูปร่าง การเคลื่อนไหว และอื่นๆ ไม่เพียงเท่านี้ 3D Printing ยังสามารถเลือกมาใช้ในการทำชิ้นงานทดแทน หรือใช้แทนเพียงชั่วคราวก่อน ขึ้นอยู่กับวัสดุและองค์ประกอบอื่นๆ ที่จำเป็นในการเลือกใช้ เรามาดูตัวอย่างการใช้ 3D Printing ในการปรินท์ชิ้นส่วนเพื่อใช้ทดแทนอะไหล่กันครับ

ชิ้นส่วนต่างๆ ของเครื่องจักรย่อมมีอายุการใช้งานของตัวเอง เมื่อใช้ไปนานๆ ก็ต้องเกิดความเสียหายและต้องเปลี่ยนอะไหล่เป็นธรรมดา  แต่จะทำอย่างไรถ้าไม่มีอะไหล่ให้เปลี่ยน เช่น อะไหล่มีราคาแพงมาก ซึ่งไม่คุ้มกับการซื้อมาเปลี่ยน, ใช้เวลานานกว่าอะไหล่จะส่งมา, หรือเครื่องจักรตกรุ่นไปมากทำให้บริษัทผู้ผลิตยกเลิกการผลิตอะไหล่ไปแล้ว  เป็นต้น  แต่ถ้าเรามี 3D Printer กับความรู้ด้านการเขียน CAD ก็สามารถสร้างอะไหล่มาใช้เองได้อย่างง่ายดาย

กรณีตัวอย่างที่จะมาทำอะไหล่กันวันนี้ คือ เครื่องทำไอศกรีม ซึ่งฟันเฟืองที่ใช้ขับเพลาหมุนสำหรับกวนไอศกรีมหัก ทำให้การกวนไอศกรีมมีการกระตุกในขณะทำงาน

3D Printing ปรินท์ชิ้นส่วนทดแทนเครื่องทำไอศครีม

เมื่อทราบชิ้นงานที่เป็นปัญหาแล้ว  ก็นำชิ้นงานนั้นมาสร้างโมเดลสามมิติ โดยขั้นตอนการสร้างนั้นหากเป็นชิ้นงานที่เป็นรูปทรงเรขาคณิต ก็สามารถวัดขนาดด้วยเวอร์เนียแล้วเขียนโมเดลขึ้นมาให้ได้ หรือถ้ามี 3D Scanner ก็สามารถสแกนชิ้นงานแล้วนำไฟล์สแกนมาแก้ไขส่วนที่ขาดหายไปได้  สำหรับกรณีตัวอย่างจะใช้วิธีการวัดขนาดด้วยเวอร์เนีย  แล้ววาดโมเดลสามมิติในโปรแกรม SOLIDWORKS อีกทีหนึ่ง เพราะชิ้นงานเป็นวงกลมที่สามารถวัดขนาดได้ง่ายและใช้เวลาในการขึ้นรูปน้อยกว่าการสแกน

ออกแบบชิ้นส่วน อะไหล่ ด้วยซอฟต์แวร์ SOLIDWORKS

นอกจากการวัดขนาดด้วยเวอร์เนียแล้ว เราสามารถนำรูปถ่ายเข้ามาเพื่อเขียนชิ้นงานตามรูปได้ด้วย  ทำให้ตำแหน่งที่เป็นโค้ง ซึ่งวัดขนาดได้ยากสามารถเขียนงานขึ้นมาได้

ชิ้นส่วนเครื่องทำไอศครีมที่ออกแบบด้วย SOLIDWORKS

ชิ้นงานที่วาดขึ้นจะทำให้เหมือนจริงหรือวาดให้แข็งแรงขึ้นก็ได้ ยกตัวอย่างเช่น แกนของฟันเฟืองในภาพ สำหรับชิ้นงานจริงจะกลวงตรงแกนกลาง เพื่อลดเนื้อพลาสติกที่ต้องใช้ในงานฉีด แต่ในการทำ 3D Printing อาจจะทำเป็นแกนตันเพื่อให้พิมพ์ชิ้นงานได้เร็วและแข็งแรงขึ้นก็ได้

เมื่อได้ไฟล์สามมิติแล้วก็นำไปเข้าโปรแกรมของเครื่อง 3D Printer เพื่อสร้าง Support และสร้าง G-Code สำหรับสั่งงานเครื่อง 3D Printer

ไฟล์ 3D ที่นำเข้าไปในโปรแกรมของเครื่อง 3D Printer

สามารถพิมพ์ชิ้นงานพร้อมกันหลายๆ ชิ้นเพื่อเตรียมไว้เป็นอะไหล่สำรองก็ได้

 

สิ่งสำคัญในการตั้งค่าการพิมพ์ คือ เราต้องทราบว่าชิ้นงานที่จะพิมพ์ขึ้นมาจะต้องรับภาระกรรมมากน้อยแค่ไหน  เนื่องจากโดยปกติแล้วงานพิมพ์สามมิติจะไม่ได้สร้างชิ้นงานตัน แต่ภายในจะกลวงเพื่อลดเนื้อชิ้นงานและเวลาที่ต้องใช้ในการพิมพ์ ดังนั้นหากเราต้องการชิ้นงานที่มีความแข็งแรงมากขึ้น ก็ต้องพิจารณาการตั้งค่าต่างๆ ดังต่อไปนี้

  • Shell หรือจำนวนชั้นที่ผิวนอกของชิ้นงาน ยิ่งมีจำนวนมากก็ยิ่งมีความแข็งแรง

Shell หรือจำนวนชั้นที่ผิวนอกของชิ้นงาน ยิ่งมีจำนวนมากก็ยิ่งมีความแข็งแรง

 

  • Infill หรือระดับการเติมเนื้อของชิ้นงาน ยิ่งมีมากก็จะยิ่งมีความแข็งแรง นอกจากนี้ Infill ยังมีรูปร่างแบบต่างๆ ซึ่งส่งผลต่อความแข็งแรง ความเร็วในการพิมพ์ และความสวยงามอีกด้วย (รูปแบบของ Infill ขึ้นอยู่กับโปรแกรม Slice ที่ใช้แปลงโมเดลสามมิติ เป็น G-Code ว่ามีแบบใดให้เลือกบ้าง)

Infill หรือระดับการเติมเนื้อของชิ้นงาน ยิ่งมีมากก็จะยิ่งมีความแข็งแรง

ชิ้นงานที่พิมพ์เสร็จแล้วจะมี Support ติดอยู่ จึงต้องแกะ Support ออกและขัดผิวชิ้นงานเพื่อให้ผิวเรียบขึ้น เมื่อนำไปใช้งานจะได้ไม่เสียดสีกับชิ้นงานเดิมจนทำให้ชิ้นงานเดิมเสียหายเร็วขึ้น

ชิ้นงานที่พิมพ์เสร็จแล้วจะมีลายของ Support อยู่จึงต้องขัดเพื่อให้ผิวชิ้นงานเรียบขึ้น

เพียงเท่านี้เราก็สามารถใช้เครื่องทำไอศกรีมต่อได้โดยที่ไม่ต้องทิ้งหรือซื้อเครื่องให้เพียงเพราะขาดเฟืองไปแค่ตัวเดียวแล้ว หากเรานำเทคโนโลยีเข้ามาปรับและประยุกต์ใช้ในการดำเนินชีวิตก็ช่วยให้การใช้ชีวิตของเราสะดวกและง่ายมากยิ่งขึ้น และในปัจจุบันนี้การใช้ 3D Printing ก็เป็นเรื่องใกล้ตัวมากๆ ไม่แน่ว่าเทรโนโลยีนี้อาจจะมีส่วนเข้ามาช่วยเพิ่มเติมเต็มศักยภาพให้กับคุณมากยิ่งขึ้น

ศึกษาข้อมูลเพิ่มเติม : 3D Printing, SOLIDWORKS

 

 

บทความนี้เป็นประโยชน์ต่อท่านหรือไม่
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (No Ratings Yet)
Loading...

Menu