تولید قطعات خودرو با چاپ سه‌بُعدی
دكتر سید امیر غفاری هیات علمی دانشگاه علم و صنعت ایران
استفاده از فناوری چـــاپ ســه‌بعدی در صنعت خودروسازی رو به گسترش است. به عنوان مثال شرکت خودروسازی پورشه در خودروهای اسپرت خود از قطعات ساخت ویـــژه بــه سفـــارش مشتریان استفاده می‌کند. با این ایده که قطعات تزئینی داخلی را می‌توان به هر شکل و رنگی به سفارش مشتری ساخت، هر روز به تعداد سفارش‌های مشتریان و تنوع محصولات تولیدی شرکت‌ها افزوده می‌شود.
فناوری چاپ سه‌بعدی نه تنها در ساخت خودروهای جدید، بلکه در بازسازی خودروهای کلاسیک قدیمی نیز استفاده می‌شود. شرکت ABCar Oldtimers یکی از شرکت‌های فعال در زمینه بازسازی خودروهای قدیمی اروپایی، از فناوری چاپ سه‌بعدی برای ساخت قطعات یدکی خودروهای قدیمی که دیگر در بازار موجود نیستند، استفاده می‌کند. البته این قطعات بیشتر شامل قطعات غیر‌حساس و پلاستیکی و تزئینی داخل خودرو هستند. این شرکت برای ساخت قطعات پلاستیکی ظریف و با دقت بالا از پرینت سه‌بعدی استریولیتوگرافی استفاده می‌کند.
در دستگاه‌های استریولیتوگرافی ماده اولیه پلیمری به شکل یک رزین مایع شبیه چسب مایع است. با این تفاوت که این رزین، حساس به نور است. یعنی اگر به آن نور بتابد، رزین سخت شده و شبیه به یک قطعه جامد می‌شود. به همین دلیل، همیشه این رزین‌ها در ظرف‌های تیره نگهداری می‌شود. وقتی قرار باشد با این رزین قطعه‌ای پرینت شود، آن را درون یک تانک شیشه‌ای (مثل یک سینی شفاف) می‌ریزند. یک صفحه فلزی که قرار است قطعه روی آن ساخته شود، از بالا به پایین می‌آید و درون رزین رفته و به کف سینی شفاف می‌چسبد. این اولین مرحله از شروع پرینت سه‌بعدی است.
برای آن‌که یک قطعه سه‌بعدی پرینت شود، باید قبل از شروع به کار دستگاه، ساختار مورد نظر با نرم‌افزاری به صورت لایه‌لایه درآید و در هر مرحله از پرینت یک لایه پرینت شود. به این کار اسلایس کردن یا ورقه ورقه کردن مدل سه‌بعدی می‌گویند. طی این فرآیند، یک قطعه سه‌بعدی به تعداد زیادی ورقه های دو بُعدی تبدیل می‌شود. شبیه به این‌که خیاری را به تعداد زیادی برش حلقه‌ای تبدیل کنیم.
وقتی که ورقه‌سازی تمام شد نوبت آن است که کار دستگاه شروع شود. صفحه فلزی که به کف سینی شفاف چسبیده بود، به اندازه ضخامت یک لایه بالا می‌آید و فاصله بین صفحه فلزی و کف سینی یک لایه خیلی نازک رزین پر می‌شود. اکنون نوبت تابیدن نور است. شکل یک لایه از قطعه که قرار است پرینت شود، با یک پروژکتور از زیر سینی شفاف به رزین می‌تابد و نقاطی که نور به آن تابیده، سخت می‌شود. پس از این مرحله نوبت پرینت لایه بعدی است. صفحه فلزی یک گام به بالا می‌رود، دوباره رزین به فاصله خالی شده جاری شده و مجدد نور تابیده می‌شود. این کار آنقدر ادامه می‌یابد تا تمام قطعه پرینت شود. این تکنیک ساخت در یک صنعت دیگر هم استفاده می‌شود اما نه به‌عنوان پرینت سه‌بعدی، برای ساخت مهرهای برجسته. روش استریولیتوگرافی اولین روشی است که با آن فناوری چاپ سه‌بعدی به دنیا معرفی شد و تا به امروز یکی از روش‌های پرمصرف فناوری چاپ سه‌بعدی است که علاوه بر کاربردهای بالا در صنعت طلا و جواهر نیز بسیار کاربرد دارد.