เทคนิคในการเลือกซื้อ 3D Printers ตอน 1

ก่อนหน้านี้เขียนบทความเกี่ยวกับ 3D Printing Technologies และ 3D Printer ไปแล้ว วันนี้จะมาแนะนำสิ่งที่ควรพิจารณาในการเลือกซื้อ 3D Printer ที่เหมาะสมกับการใข้งาน มาเริ่มกันเลยค่ะ ด้วยการถามตัวเราเองด้วยคำถามต่อไปนี้

(เทคนิคที่ 1-6 : เทคนิคในการเลือกซื้อ 3D Printers ตอน 1, เทคนิคที่ 7-12 : เทคนิคในการเลือกซื้อ 3D Printers ตอน 2 (จบ))

1. อะไรที่เราต้องการจะพริ้นต์ หรือชิ้นงานอะไรที่เราอยากจะผลิต

ก่อนทำการตัดสินใจจะเลือก 3D Printer สิ่งแรกที่เราต้องคิดคือ อะไรที่เราต้องการจะพริ้นต์ หรือชิ้นงานอะไรที่เราอยากจะผลิต เพราะชิ้นงานนั้นจะส่งผลต่อ สเปคหลายอย่างของ 3D Printer เช่น ขนาดของ 3D Printer หรือ ความแม่นยำของเครื่อง

2. จำนวนชิ้นงานที่เราต้องการจะพริ้นต์ หรือที่เราอยากจะผลิต

ราคาของเครื่อง 3D Printer นั้นหลากหลายเริ่มตั้งแต่หลักหมื่นไปจนถึงหลักแสน ดังนั้นเพื่อไม่ให้เกิดการลงทุนที่เกินความต้องการจนเกินไป เราควรทำการคำนวณถึงปริมาณการใช้งาน โดยคำนวณถึงสิ่งที่เราต้องการจะพริ้นต์ หรือที่เราอยากจะผลิตใน 6 – 12 เดือนข้างหน้า เพื่อประมาณ ค่าวัสดุหรือ filament และ ค่าไฟ ถ้าเราต้องการพริ้นต์มาก filament ควรใช้น้อยหรือราคาถูก

3. งบประมาณของเราคือเท่าไหร่

ในปัจจุบันเครื่อง 3D Printer ที่มีราคาถูกจะใช้เทคโนโลยี FDM (filament deposition manufacturing) โดยที่เครื่องที่มีราคาสูงขึ้นไป จะใช้เทคโนโลยี SLA (stereolithography) หรือ SLS (selective laser sintering) เราสามารถแบ่ง 3D Printer ตามงบประมาณคร่าวๆ ได้ดังนี้

  • 3D Printer สำหรับผู้เริ่มต้น : ราคาอยู่ที่ประมาณ 10,000 – 45,000 บาท : เครื่องในหมวดนี้จะใช้ filament หรือวัสดุแบบมาตรฐาน, สามารถพริ้นต์ได้สีเดียวในหนึ่งครั้ง, printing size ขนาดเล็ก, วัสดุที่สามารถใช้ได้ส่วนมากสำหรับ FDM Printer คือ PLA หรือ ABS
  • High-end 3D Printer : ราคาอยู่ที่ประมาณ 35,000 – 120,000 บาท : บางเครื่องในหมวดนี้จะสามารถพริ้นต์ 2 สีในหนึ่งครั้ง, ความละเอียดในการพริ้นต์และความเรียบของผิว surface มีสูง, printing size มีขนาดใหญ่เพื่อรองรับชั้นงานขนาดใหญ่
  • DIY หรือ 3D Printer แบบประกอบเอง : ราคาอยู่ที่ประมาณหลักพัน ถึงหมื่นต้นๆ : ถ้าเราสามารถประกอบได้เอง และมีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับ 3D Printer รวมไปถึงเทคโนโลยีที่ดี เราก็สามารถเลือกเครื่องประเภทนี้ เพื่อประหยัดงบประมาณ

939f8f96383563c085cf3b37684dc96d_original

  • SLA Printer : ราคาเริ่มที่ประมาณ 100,000 บาท : สามารถพริ้นต์ชิ้นงานที่มีรายละเอียดมากและความละเอียดสูง (เพราะใช้การยิง laser ไปที่ของเหลว (เรซิน) เพื่อให้ของเหลวแต่ละชั้นแข็งตัว), SLA Printer จะพริ้นต์ได้เร็วกว่า FDM Printer, ราคาของเรซินค่อนข้างสูง (เช่นประมาณ 5000 ต่อลิตร), สีของเรซินยังมีให้เลือกจำกัด
  • SLS Printer : ราคาเริ่มที่ประมาณ 350,000 บาท : สามารถพริ้นต์ได้ด้วยวัสดุหลายประเภท (polymer, metal, glass, ceramics) พริ้นต์ชิ้นงานที่มีรายละเอียดมากและความละเอียดสูง ทำให้ผลิตชิ้นงานได้หลากหลาย (เพราะใช้การยิง laser ไปที่วัสดุที่เป็นผง เพื่อทำให้วัสดุหลอมละลาย และเกาะตัวกันในแต่ละชั้น)

4. ต้องการพริ้นต์ด้วยวัสดุอะไร

วัสดุที่ใช้มากกับเครื่อง 3D Printer ในปัจจุบันคือ plastic (เพราะ plastic จะอ่อนตัวเมื่อถูกความร้อนและแข็งเมื่อเย็นตัวลง) 2 ประเภทที่ใช้มากคือ PLA (thermoplastics), ABS (thermoplastics)

  • PLA (PolyLactic Acid) ผลิตจากแป้งข้าวโพด เหมาะสำหรับชิ้นงานประเภท household ขนาดเล็ก มีหลายสี ย่อยสลายได้ตามธรรมชาติ เย็นตัวเร็ว (ทำให้ปัญหาการบิดงอหรือ warping ลดลง) แต่ว่าจุดหลอมเหลว (melting point) ต่ำ ดังนั้นจึงอาจเปลี่ยนรูปได้ที่อุณหภูมิสูง และวัสดุประเภทนี้ยังไม่เหมาะกับชิ้นงานที่มีความละเอียดสูงมากนัก
  • ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) ผลิตจากปิโตรเลียม ชิ้นงานที่พริ้นต์จาก ABS จะมีความยืดหยุ่นและแข็งแรง ABS มีจุดหลอมเหลว (melting point) สูงกว่า PLA จึงคงรูปได้ดีกว่าที่อุณหภูมิสูง ABS เย็นตัวช้า (อาจทำให้เกิดปัญหาการบิดงอหรือ warping) และอาจเกิดควัน ในระหว่างการพริ้นต์
  • ถ้าต้องการพริ้นต์ metal, ceramics หรือ glass ต้องเลือกเครื่องประเภท SLS Printer แต่บางรุ่นของ FDM Printer ก็สามารถพริ้นต์วัสดุประเภท wood, metal หรืออื่นๆได้

5. Printing size และปริมาตร

Printing size ของเครื่องมีผลกับขนาดของชิ้นงานที่พริ้นต์ใน 1 ครั้ง สำหรับปริมาตร คิดจากขนาดตามแนวแกน XYZ (X= width, Y = depth, Z = height) บางชิ้นงานสามารถแบ่งพริ้นต์เป็นหลายๆครั้ง แล้วนำมาประกอบกันทีหลังได้ ถ้าพริ้นต์ชิ้นงาน plastic ก็สามารถใช้กาวในการประกอบชิ้นส่วนเข้าด้วยกันได้ (ใช้การประกอบในกรณีที่ Printing size จำกัด แล้วต้องทำการแบ่งชิ้นงานออกเป็นส่วนๆ)

6. จำนวนสีของชิ้นงานที่ต้องการ (1 หรือ 2 สี, 1 หรือ 2 extruders)

3D Printer ส่วนมากมี 1 extruders ที่ extruder คือส่วนที่ filament หรือวัสดุพิมพ์ จะถูกทำให้ละลายและถูกปล่อยเข้ามาในพื้นที่พริ้นต์ เครื่องที่มี 1 extruders คือเครื่องที่เราจะสามารถพริ้นต์ได้ทีละ 1 สี เราสามารถเปลี่ยนสีหรือเปลี่ยน filament ในการพริ้นต์ชิ้นงานได้ โดยหยุดเครื่องชั่วคราว ทำการเปลี่ยน filament แล้วเดินเครื่องต่อ 3D Printer บางรุ่น (ส่วนมากคือรุ่นที่มีราคาสูง) จะมี 2 extruders ทำให้เราสามารถพริ้นต์งานด้วย 2 สีพร้อมกันได้ 3D Printer บางรุ่นก็สามารถเพิ่ม extruder ได้

(เทคนิคที่ 1-6 : เทคนิคในการเลือกซื้อ 3D Printers ตอน 1, เทคนิคที่ 7-12 : เทคนิคในการเลือกซื้อ 3D Printers ตอน 2 (จบ))

ที่มา : all3dp