تقنيات حديثة

الطباعة ثلاثية الأبعاد (3D) وأهم استخدامات ساعدت البشرية

الطباعة ثلاثية الأبعاد

من المعهود والمتعارف علية هو الطباعة ثنائية الأبعاد على الورق أو حتى طباعة الصور . ولكن الوضع تطور الأن بفضل تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد حيث يمكن تصنيع القطع من خلال تقسيم المجسمات ثلاثية الأبعاد إلى طبقات صغيرة عن طريق برامج الحاسوب و بآلية رائعة حيث يتم طباعة طبقة فوق الأخرى بشكل دقيق حتى يتم الانتهاء من تكوين الشكل .

الطباعة ثلاثية الأبعاد
الطباعة ثلاثية الأبعاد

فى الحقيقة تتميز عملية التصنيع عن طريق الطباعة ثلاثية الأبعاد فى أنها أسرع وأسهل وأوفر فى أستخدامها مقارنة بطرق التصنيع التقليدية. حيث أنه عن طريق الطابعات ثلاثية الأبعاد يمكن تصنيع القطع بشكل دقيق يُظهر كافة التفاصيل فى وقت قصير بالاعتماد على الذكاء الأصطناعي . كما يمكن طباعة أجزاء من مواد مختلفة وتركيبها معاً لتبدو رائعة جداً.

من هو مخترع الطباعة ثلاثية الأبعاد ؟

سؤال يطرحه العديد من الناس وفي الحقيقة أول من صمم وطور طابعة ثلاثية الأبعاد هو المهندس البريطاني تشاك هال وكان ذلك فى عام 1984 م .

مجالات استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد

تتعدد فوائد الطباعة ثلاثية الأبعاد ولذلك تدخل فى مجالات متعددة تفيد الأنسان ، نذكرها أهمها كالتالي :

الطباعة ثلاثية الأبعاد فى مجال الطب

الطباعة ثلاثية الأبعاد
الطباعة ثلاثية الأبعاد

تُعد من أهم أستخدامات تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد أستخدامه فى مجال الطب ، حيث تكون مفيدة جداً فى كثير من الحالات على سبيل المثال ، يمكن استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد في إنتاج الأطراف الاصطناعية للإنسان وتكون دقيقة جداً وملائمة لكل شخص وبوقت أسرع مقارنة بالطرق التقليدية بأستخدام هذه التقنية .وأيضاً انتاج مجسمات أعضاء جسم الإنسان بالتفاصيل الدقيقة التي لا يمكن إنتاجها بطرق التكنولوجيا الدقيقة ,أستخدامها لتدريب الطلاب بكلية الطب ، والحديث يشمل على انتاج مجسمات الأعضاء الخارجية و الداخلية مثل الرئتين بالحجم الطبيعي لتوضيح كافة التفاصيل للطلاب بشكل يحاكي الواقع باستخدام مواد بلاستيكية عالية الجودة تساعد كثيراً فى هذا.

وليس هذا كل شيئ حيث يمكن على سبيل المثال أيضاً أنتاج جهاز لتقويم العمود الفقري للإنسان ، حيث ياخد الجهاز شكل منطقة الخصر وشكل الحوض ويمكن ارتداؤه تحت الملابس بشكل سهل جداً ، ولك أن تتخيل كيف لو تم أنتاج هذا الجهاز بطرق تقليدية بالطبع لم يكن ليناسب الجميع ويكون بنفس الدقة مثل طباعته عن طريق طابعة ثلاثية الأبعاد وفى وقت قصير وبتكلفة أقل . فى الحقيقة العمل على هذه التقنية يتطور كل يوم من قبل المطورين حتى أنه يتم العمل إنتاج أجهزة تساعد فى علاج السرطان .

  الطباعة ثلاثية الأبعاد فى طب الأسنان

الطباعة ثلاثية الأبعاد
الطباعة ثلاثية الأبعاد

أحدثت تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد ثورة فى مجال طب الأسنان حيث يمكن استخدام هذه التقنية في زراعة الأسنان حيث يساعد الجهاز في إعطاء صورة ثلاثية الأبعاد لفك المريض وبالتالي تمكن الطبيب من أختيار أفضل مكان لزراعة الأسنان وكل ذلك يتم فى جلسة واحدة الأمر الذي يوفر الوقت للطبيب والمريض . وأيضاً أستخدام هذه التقنية فى أخذ مقاسات دقيقة لفك المريض وبالتالي أمكانية صناعة الجسور والتركيبات بشكل دقيق مناسب للمريض . حيث أن الطرق التقليدية لأخذ المقاسات تحتمل بعض الأخطاء فضلاً عن إضاعة الوقت والجهد .

وأيضاً ساعدت هذه التقنية فى عمل التقويم بشكل دقيق لأسنان المريض . كما تستخدم تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد فى علاج العصب ، حيث عن طريق طباعة صورة ثلاثية الأبعاد يتم تحديد العصب الذي يحتاج الى تنظيف ومعالجته . فى ظل الطرق التقليدية كان يتم الاعتماد على حديث المريض بمكان الألم ومن ثم إجراء اشعة عادية للأسنان و بالطبع لم يكن الأمر بنفس الدقة فضلاً عن توفير الوقت والمال . وبهذا تستخدم تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد فى التعليم حيث يمكن طباعة نماذج مجسمة ثلاثية الأبعاد للأسنان والفك وأيضاً للعصب و استخدامها لتدريب الطلاب والشرح على هذه النماذج بشكل دقيق الأمر الذي يُعد مفيداً جداً .

الطباعة ثلاثية الأبعاد فى البناء

الطباعة ثلاثية الأبعاد

بالطبع طرق البناء التقليدية تتطلب نقل المواد والمعدات والعمالة لاكمال البناء ويتطلب الأمر وقت طويل لإنهاء عمليات البناء ، لكن مع تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الأمر مختلف حيث يمكن طباعة المنازل أوالمكاتب أو غيرها من التصاميم ثلاثية الأبعاد بشكل أسرع الى جانب توفير الوقت والمال يبدو الأمر خيالياً لكن هناك بالفعل شركات  تقوم بأستخدام هذه التقنية فى مجال عملها وقد تم تنفيذ مشاريع بالفعل على أرض الواقع نذكر لحضراتكم بعضها كالتالي :

1 – تم بناء منزل بالكامل فى خلال 24 ساعة من قبل شركة روسية تدعي ابيس كور اند بيك ، وكان يتميز بشكل عصري وأرضيات خشبية وأنظمة من شركة سامسونج ، تتميز هذه المنازل بعدم تأثرها بالتغير المناخي وتكون ملائمة في حالة حدوث كوارث طبيعية مثل الزلازل .

2- تم طباعة مكتب المستقبل في دولة الإمارات فى خلال 17 يوماً ويومين لتثبيته من قبل شركتين متقدمتين تعملان بأستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد ، وقد تم توصيل الكهرباء والمياه والتكييف وخطوط الاتصالات فى وقت قصير جداً .

الخاتمة :

ساعدت تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد فى حل كثير من المشاكل ومساهمتها فى كثير من المجالات المختلفة ، ومازالت هذه التقنية قيد التطوير، فلك أن تتخيل مدى التطور الذي سيحدث فى السنوات القادمة بفضل هذه التقنية .

شكراً لكم متابعينا الكرام . والى اللقاء فى مقال جديد أن شاء الله .

المصادر

موقع ويكيبديا 

السابق
جهاز Air Tag | لن تفقد أي شيء مجدداً فى القرن ال 21
التالي
محطة الطاقة المحمولة ECO FLOW لا داعي للكهرباء فى عام 2022 م