من الفكرة إلى ملف جاهز للتصنيع
تبدأ كل قطعة بنموذج يُصمَّم بدقة في أحد برامج التصميم ثلاثي الأبعاد، وتُحسب فيه مسبقًا نسبة انكماش الطين في أثناء التجفيف والحرق، فيُكبَّر التصميم بالنسبة المناسبة لتخرج القطعة النهائية بالمقاس المطلوب.
ومن الملف ذاته، تُصمَّم القوالب والأختام وكل ما تحتاج إليه القطعة في المراحل التالية، ويُجرى أي تعديل على الشكل في الحاسوب خلال دقائق، بدلًا من إعادة العمل من البداية.
البرامج المستخدمة
برامج التصميم الهندسي مثل SolidWorks وFusion 360، وتُستخدم لتصميم القطع بأبعاد دقيقة، ولتصميم القوالب والأختام انطلاقًا من الملف نفسه.
برامج النمذجة الحرة مثل Rhino وBlender، وتناسب الأشكال العضوية والمنحوتة التي يصعب رسمها بالأبعاد وحدها.
التصميم البارامتري مثل Grasshopper وتطبيق WASP للتصميم البارامتري، إذ يتحكم المصمم في الشكل والمقاس والملمس عبر متغيرات، ويُصدّر التطبيق ملف G-code جاهزًا للطباعة مباشرة.
برامج التقطيع مثل Cura وSimplify3D، وتحوّل النموذج إلى طبقات ومسار حركة تفهمه الطابعة، بينما تُجهَّز مسارات جهاز CNC في برامج مثل VCarve.
ما الذي يُراعى في التصميم
الانكماش: ينكمش الطين في أثناء التجفيف والحرق، لذلك يُكبَّر التصميم مسبقًا. فإذا كانت نسبة الانكماش 15% والقطر النهائي المطلوب 100 ملم، يكون القطر في التصميم نحو 117.6 ملم. ويُفضَّل قياس الانكماش الفعلي للطين المستخدم بعينات اختبار.
سماكة الجدران: تُحدَّد بما يناسب طريقة التشكيل، فالطباعة بالطين ترتبط بقطر الفوهة، والصب بالطين السائل يرتبط بزمن بقاء الطين في القالب.
تصميم القوالب: تُضاف زوايا سحب خفيفة تسهّل خروج القطعة، ويُحدَّد خط الفصل بين أجزاء القالب، وتُتجنَّب التجاويف العكسية التي تعيق إخراجها.
الطباعة بالطين: يُراعى الميلان، لأن الأجزاء المائلة كثيرًا دون سند قد تنهار قبل أن تتماسك الطبقات.
من الملف إلى الآلة
تُصدَّر النماذج للطباعة بصيغ مثل STL وOBJ ثم تُقطَّع إلى G-code، وتُصدَّر للقوالب بصيغ مثل STEP لتجهيز مسارات الحفر، وتُرسل التصاميم المسطحة للأختام والزخارف إلى جهاز الليزر بصيغ متجهية مثل DXF وSVG.
-
نموذج إناء ثلاثي الأبعاد في برنامج التصميم -
رسم توضيحي: قالب من جزأين مع خط الفصل ومسامير المحاذاة -
ضبط إعدادات الطباعة في برنامج التقطيع قبل إرسال النموذج إلى الطابعة