هنگامی که برای نخستین بار از من خواسته شد تا درباره اینکه چگونه می توان با استفاده از پرینتر های سه بعدی کارت ویزیت های بتنی و محکم ساخت؛ اولین واکنش من ابراز تعجب بود. اما پس از آن، هنگامی که من در سایت Instructables با این مفهوم آشنا شدم، و با این سوال که : آیا تاکنون کارت ویزیت های بتنی پرینت شده را دیده اید؟ بله، در اینترنت. یقینا چیزهای زیادی مانند کارت ویزیت محکم وجود دارند پس چرا نباید راهکاری برای تولید کارت ویزیت های بتنی با استفاده از پرینتر سه بعدی وجود داشته باشد؟
فرض بر این است که بتوان صفحه محکم بسیار نازکی خلق کرد که در عین حال به اندازه کافی مستحکم باشد تا بتوان آن را حمل کرده و با دست فشار داد، بدون اینکه تکه تکه شده و زیر کمترین فشار خرد شود.برای کامل کردن این وظیفه، کاربران سنگاپوری Instructable به نام UCN بتن را به طور مستقیم در ماژول پرینت شده قالب ریزی کردند و با استفاده از تعدا زیادی مش بندی که در داخل کارت محو می شود، کارت را تقویت کردند.
از دیدگاه فنی، ماژول این کارت با استفاده از دستگاه پرینتر سه بعدی استاندارد و پلاستیک PLA ساخته شده بود.با ابعاد کلی 90X50X2.5 mm این ماژول با ضخامت لایه 0.5 میلی متر و درصد پرشدگی 20% پرینت شد. به طوری که مشاهده می شود، با توجه به قطعه کار پرینت شده، هرگونه ترکیبی از تنظیمات پرینتر نتیجه تقریبا یکسانی را حاصل می کند پس صرفه جویی در زمان با ضخامت لایه ای بیشتر امری مقرون به صرفه است.
مش بندی ها هم با همان تنظیمات ماژول پرینت شده است. در این حالت، این امر امکانپذیر است که لایه های ضخیم تر استحکام بیشتری در مش بندی را- در مقایسه با کیفیت بالاتر پرینت- فراهم می آورند. تعدا بیشتر لایه ها می تواند باعث عدم توازن در پیوستگی پلاستیک و در نتیجه استحکام پایین تر دیواره ها گردد. اما از دیدگاه فایل پرینت شده با استفاده از پرینتر سه بعدی، هر ضخامت لایه ای نتیجه قابل قبولی خواهد داشت.
هنگامی که قطعات پرینت شده کامل شدند، میتوانند وارد چرخه تولید کارت شوند. با استفاده از نسبت ترکیب 4:3 سیمان به آب و اسپری سیلیکون به قالب پرینت شده، بتن را در داخل قالب ریخته و اجازه میدهیم تمام شب را بماند.(هنگامی که از یکدست و صاف بودن سطح اطمینان حاصل کردیم)
روز بعد قادر خواهیم بود که پلاستیک PLA را از قالب خارج کنیم و به مدد روان کننده سیلیکونی که اسپری کرده ایم این عمل بدون اعمال نیروی زیاد انجام خواهد شد.
بعد از گذشت یک روز دیگر، آزمایشات بر روی بار تحملی کارت آغاز شد. تقریبا در آن واحد، و با انتظار قبلی، نمونه بتنی خالص تنها با بار 160 گرم شکسته شد. نمونه دارای مش بندی قطری پرینت شده، تا قبل از 595 گرم هیچ گونه خمیدگی یا شکستی را نشان نداد. نمونه سوم که با مش بندی پرینت شده به صورت مربعی بهینه شده بود تا 670 گرم دوان آورد، البته تلاش چهارم بود که به این نتایج منتهی شد.
نتیجه تست کارت ویزیت با همان ابعاد اما اینبار با فریمی که با قسمت داخلی کار پیوستگی داشت توانست تا بار 1680 گرم را تحمل کند. 1 کیلوگرم بیشتر از دومین تلاش موفقیت آمیز ما.مشکل این طرح در این است که متاسفانه فریم در داخل کار نمایان است و ساختار بدون درز پیشین را ندارد.
همانطور که Instructables شرح میدهد، پیشنهاد آنها این است که ABS در مقایسه با PLA نتایج بهتری را می دهد و ساختار هایی که پرینت سه بعدی نشده اند ( همانند پشه بند) می تواند نتایج مشابهی در پی داشته باشد. و احتمال این هست که نتایج آزمایشات آنها برای عده ای غیر عملی به نظر آید. آنان امیدوارند که نتایج بدست آنده آنها از این آزمایش در پروژه های دیگر مانند ساختمان RC به کار بیاید. در پایان، امتحان چیز های جدید و شکست خوردن در آنها اصلا کار بدی نیست، همانطور که در این پروژه، تیم سازنده می تواند دوستان خود را با کارت ویزیت های بتنی و محکم منحصر بفرد خود تحت تاثیر قرار دهد.
