دليل اختيار المواد

1. البوليمر المقوى بألياف الكربون: هذه المادة عالية القوة وخفيفة الوزن مثالية لإنشاء أجزاء ومكونات متينة ومقاومة للصدمات لمعدات اللياقة البدنية الواقع الافتراضي.

2. النايلون: يمكن استخدام هذه المادة القوية والمرنة لإنشاء أحزمة وأربطة مريحة تساعد في الحفاظ على سلامة المستخدمين أثناء تمارين الواقع الافتراضي المكثفة.

3. أكريلونتريل بوتادين ستايرين (ABS): يوفر ABS ثباتًا ممتازًا للأبعاد ويمكن استخدامه لإنتاج مكونات قوية مثل المقابض أو المقابض في آلات التمرين المصممة للاستخدام في بيئات الواقع الافتراضي.

4. حمض البوليلاكتيك (PLA): PLA عبارة عن لدن حراري قابل للتحلل ومناسب تمامًا لإنتاج الأجزاء ذات التفاصيل المعقدة مثل تصميمات المقبض المخصصة لمعدات اللياقة البدنية VR.

5. البولي إيثيلين تيريفثاليت (PET): PET عبارة عن بلاستيك قوي وخفيف الوزن يمكن استخدامه لصنع أجزاء مثل سماعات الرأس والأشرطة لآلات الواقع الافتراضي للياقة البدنية.

6. البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE): غالبًا ما تُستخدم هذه المادة متعددة الاستخدامات في إنتاج مكونات متينة مثل البكرات وآليات القيادة لآلات التمرين المصممة للاستخدام في البيئات الافتراضية.

7. ULTEM: يوفر ULTEM قوة فائقة ومقاومة للمواد الكيميائية، مما يجعله خيارًا مثاليًا لإنشاء مكونات قوية مثل الدعامات والإطارات في تصميمات معدات اللياقة البدنية VR.

8. الفولاذ المقاوم للصدأ: يقدم الفولاذ المقاوم للصدأ خصائص ميكانيكية ممتازة، مما يجعله مثاليًا لإنتاج أجزاء قوية مثل البكرات والمحامل وآليات القيادة لآلات اللياقة البدنية الواقع الافتراضي.

9. سبائك الألومنيوم: هذه المادة خفيفة الوزن شديدة المقاومة للتآكل ويمكن استخدامها لإنتاج مكونات مثل المقابض أو المقابض المريحة أثناء تدريبات الواقع الافتراضي المكثفة.

10. البولي كربونات (PC): PC عبارة عن بلاستيك قوي ومقاوم للصدمات ومناسب تمامًا لإنتاج أجزاء مثل سماعات الرأس والأشرطة في أجهزة تمارين الواقع الافتراضي.

تختلف تكلفة مواد الطباعة ثلاثية الأبعاد بشكل كبير اعتمادًا على نوع ودرجة المواد المستخدمة. بشكل عام، يمكن أن تتراوح تكلفة خيوط الطباعة ثلاثية الأبعاد الشائعة مثل ABS وPLA وPETG من حوالي 3 دولارًا إلى 3 دولارًا للكيلوغرام الواحد، في حين أن المواد الأكثر تخصصًا مثل البوليمرات المقواة بألياف الكربون أو الفولاذ المقاوم للصدأ قد تكلف ما يزيد عن 20 دولار للكيلوغرام الواحد.

يمكن تصنيع أجزاء من ألياف الكربون باستخدام مجموعة متنوعة من عمليات الطباعة ثلاثية الأبعاد، وأكثرها شيوعًا هي نمذجة الترسيب المنصهر (FDM) والتلبد بالليزر الانتقائي (SLS). بالنسبة إلى FDM، يمكن استخدام البوليمرات المقواة بألياف الكربون مثل NylonX أو Carbon Fiber PLA لإنشاء أجزاء قوية وخفيفة الوزن بتفاصيل معقدة. مع SLS، يتم إذابة مسحوق النايلون في طبقات رقيقة باستخدام الليزر ثم يترك ليبرد ويتصلب ليأخذ شكله. تؤدي هذه العملية إلى أشكال معقدة تتميز بالمتانة العالية والجمالية.

نعم، التصنيع جزء لا يتجزأ من عملية سلسلة التوريد. ويشمل إنتاج وتجميع السلع المستخدمة في أجزاء أخرى من سلسلة التوريد مثل التوزيع والتجزئة وخدمة العملاء. تتضمن عمليات التصنيع الحصول على المواد الخام والمكونات، وإنشاء المنتجات من خلال طرق مختلفة (على سبيل المثال، التصنيع أو الطباعة ثلاثية الأبعاد، وتصنيع الصفائح المعدنية)، واختبارها لأغراض ضمان الجودة، وتعبئتها لتسليمها إلى العملاء أو الموردين في المستقبل، ثم شحنها للخارج.

يعتمد اختيار مواد التصنيع باستخدام الحاسب الآلي المناسبة على مجموعة متنوعة من العوامل مثل نوع الجزء الذي يتم إنتاجه، والخصائص المطلوبة (على سبيل المثال، القوة، ومقاومة التآكل)، واعتبارات التكلفة. تشتمل مواد التصنيع باستخدام الحاسب الآلي الشائعة على سبائك الألومنيوم، وسبائك الفولاذ، وسبائك النحاس، والبلاستيك (على سبيل المثال، البولي كربونات أو ABS)، والمواد المركبة مثل البوليمرات المقواة بألياف الكربون. تتميز كل مادة بخصائص مختلفة تجعلها أكثر ملاءمة لتطبيقات معينة من غيرها - على سبيل المثال، الألومنيوم خفيف الوزن ولكنه يمكن أن يكون عرضة للتشويه إذا لم يتم تبريده بشكل صحيح أثناء التصنيع؛ وفي الوقت نفسه، يوفر الفولاذ المقاوم للصدأ قوة فائقة ومقاومة للتآكل ولكنه قد يكون مكلفًا للغاية بالنسبة لبعض المشاريع. في النهاية، من المهم أن تأخذ في الاعتبار احتياجات التصميم الخاصة بك والميزانية عند اختيار مواد التصنيع المناسبة باستخدام الحاسب الآلي.

1. التصنيع الإضافي: مع استمرار تقدم التصنيع الإضافي، ستصبح الطباعة ثلاثية الأبعاد ذات شعبية متزايدة لإنتاج أجزاء ومكونات معقدة بتفاصيل معقدة.

2. المواد منخفضة التكلفة: ستواصل الشركات التركيز على خفض التكاليف من خلال استخدام مواد منخفضة التكلفة مثل البلاستيك والمواد المركبة وسبائك الألومنيوم بدلاً من البدائل الأكثر تكلفة مثل الفولاذ أو التيتانيوم.

3. المواد النانوية: من المتوقع أن يزداد استخدام المواد النانوية (مثل الجرافين) لأنها توفر قوة وموصلية فائقة مقارنة بالمواد التقليدية بينما تكون خفيفة الوزن وفعالة من حيث التكلفة في نفس الوقت.

4. المواد الذكية: المواد الذكية هي تلك التي يمكنها استشعار التغيرات في بيئتها والاستجابة وفقًا لذلك. تشمل الأمثلة سبائك ذاكرة الشكل والسيراميك الكهرضغطي، والتي أصبحت ذات شعبية متزايدة لاستخدامات مثل الروبوتات والأطراف الصناعية الطبية.

5. المواد المستدامة: تتطلع الشركات إلى تقليل بصمتها الكربونية عن طريق استخدام مواد أكثر استدامة مثل الخيزران أو البلاستيك الحيوي بدلاً من المواد البلاستيكية التقليدية المعتمدة على البترول.

6. المواد القابلة لإعادة التدوير: من المتوقع أن ينمو استخدام المواد القابلة لإعادة التدوير حيث تبحث الشركات عن طرق لتقليل النفايات وتكون أكثر وعياً بالبيئة. ويشمل ذلك استخدام المعادن المعاد تدويرها والزجاج والورق والبلاستيك وغيرها من المواد في عملية الإنتاج.

7. المركبات المتقدمة: توفر المواد المركبة التي تتكون من مادتين أو أكثر (مثل الألياف الزجاجية) قوة وصلابة ومتانة فائقة مقارنة بالمواد التقليدية مثل الفولاذ أو الألومنيوم. ونتيجة لذلك، من المتوقع أن يستمر استخدامها في النمو في السنوات القادمة.

8. الفولاذ عالي القوة: تتجه الشركات إلى الفولاذ عالي القوة للتطبيقات التي تتطلب خصائص ميكانيكية فائقة مثل قطع غيار السيارات ومكونات البناء.

9. المواد المقاومة للتآكل: سيستمر الطلب على المواد المقاومة للتآكل مثل كربيد التنغستن وأكسيد الكروم في التزايد بسبب قدرتها على تحمل البيئات القاسية دون التآكل أو التلف.

10. الطلاءات الذكية: يمكن استخدام الطلاءات الذكية على أسطح المواد من أجل توفير حماية إضافية ضد التآكل والتآكل والعوامل البيئية الأخرى مع كونها ممتعة من الناحية الجمالية في نفس الوقت.