طابعة K3 الجديدة من Creality تتبدّل بين أربع فوهات في ثوانٍ

على الرغم من كل الأشياء الاستثنائية التي يمكن لطابعات ثلاثية الأبعاد للمستهلكين إنتاجها، ظل تغيير الألوان عملية فوضوية بشكل مفاجئ. هل تريد طباعة شيء بالأحمر والأبيض والأزرق؟ بالتأكيد. فقط كن مستعدًا لأن تقضي الآلة وقتًا كبيرًا في إنتاج كومة صغيرة من النفايات البلاستيكية إلى جانب تحفتك الفنية.

تعتقد Creality أن لديها إجابة أفضل. تستخدم طابعتها الجديدة K3 أربع فوهات قابلة للتبديل، وتتبدّل بينها في 4.8 ثانية فقط، وتزعم الشركة أن النظام يمكنه تقليل نفايات الفتيل بنسبة تصل إلى 85% مع خفض وقت الطباعة بنسبة تصل إلى 80%.

هذه أرقام مثيرة للإعجاب، لكن الجزء المثير للاهتمام هو كيف وصلت Creality إليها. فبدلاً من إيجاد طريقة أذكى لتغيير الفتيل، فهي تغيّر العتاد الذي يوصله.

التاريخ الملوّن لمعكرونة البلاستيك

في الأيام الأولى للطباعة ثلاثية الأبعاد المكتبية الميسورة التكلفة، كان إنتاج جسم بأكثر من لون واحد يعني عمومًا إيقاف الآلة وتغيير الفتيل يدويًا أو الاستثمار في طابعة متعددة البثق. لم يكن أي منهما أنيقًا بشكل خاص. بحلول عام 2015، كانت New Atlas تغطي ابتكارات مثل Diamond Hotend، الذي جمع ثلاثة مداخل للفتيل في فوهة واحدة، رغم أن هذا النهج أيضًا قد ينتج أبراج نفايات عند تغيير الألوان.

مع نضوج التقنية، قدمت أنظمة تغيير الفتيل الآلية حلاً أكثر ملاءمة. جعلت أجهزة مثل Multi Material Upgrade من Prusa وPalette من Mosaic ولاحقًا Automated Material System (AMS) من Bambu Lab الطباعة متعددة الألوان أكثر سهولة في الوصول، دون مطالبة المصنّعين بإعادة تصميم طابعاتهم حول رؤوس طباعة متعددة.

التنازل هو أن العديد من هذه الأنظمة لا تزال تشترك في فوهة واحدة. تخيل كيس حلواني مملوءًا بكريمة حمراء. تخيل الآن محاولة صنع الزينة التالية باللون الأبيض. مجرد تغيير الكريمة التي تدخل الكيس لن يساعد كثيرًا؛ فلا يزال هناك كريمة حمراء داخل الفوهة. عليك أن تعصرها حتى يخرج الأبيض نظيفًا.

تواجه طابعة ثلاثية الأبعاد المشكلة نفسها أساسًا. كل تغيير لون يتطلب منها تفريغ فتيل وتحميل آخر وتطهير البلاستيك المنصهر المتبقي. اعتمادًا على الآلة والإعدادات، ينتهي ذلك المواد في برج تطهير يُبنى بجانب الطبعة أو في مجموعة من كرات المعكرونة البلاستيكية الصغيرة التي تشبه بيوت الدمى، والمعروفة بمحبة باسم فضلات الطابعة.

تغيير الفوهة بدلاً من اللون

إجابة Creality تسمى KliTek، وهو نظام رباعي القنوات يتبع نهجًا مختلفًا قليلاً. فبدلاً من استبدال رأس الطباعة بالكامل، تستبدل K3 مجموعة أصغر تحتوي على الفوهة وhotend ومسار الفتيل.

تحتفظ كل مجموعة بفتيلها المحمّل، جاهزة للمرة التالية التي تُحتاج فيها. عندما تتطلب طبعة لونًا أو مادة أخرى، توقف الآلة الفوهة الحالية وتجمع البديل المناسب.

تذكر Creality 4.8 ثانية للتبديل الميكانيكي، رغم أن تغيير اللون أو المادة الكامل يستغرق حوالي 15 ثانية. لا يزال ذلك تحسنًا كبيرًا مقارنة بسحب الفتيل وإعادة تحميله وتطهيره مرارًا عبر فوهة مشتركة.

الأهم أن هذه ليست أربع فوهات تطبع في وقت واحد. تستخدم K3 واحدة في كل مرة، وتختار أيها مطلوب للقسم التالي من الجسم.

تزعم الشركة أن نظامها يمكنه تقليل نفايات الفتيل بنسبة تصل إلى 85% ووقت الطباعة بنسبة تصل إلى 80% مقارنة بطرق متعددة الألوان التقليدية ذات الفوهة الواحدة. هذه أرقام الشركة المصنّعة وليست نتائج مثبتة بشكل مستقل، وستعتمد التوفيرات على الطراز وتوزيع ألوانه وعدد التغييرات المطلوبة.

ومع ذلك، فالمبدأ منطقي: إذا لم يكن اللون القديم بحاجة إلى أن يُطرد من الفوهة، فهناك سبب أقل بكثير لتصنيع كومة من فضلات البلاستيك. هناك فائدة بيئية هنا أيضًا. على الرغم من أننا رأينا ابتكارات في إعادة تدوير الفتيل المهمل، فإن الكثير من النفايات البلاستيكية التي تنتجها الطابعات المنزلية ليس لها طريق مباشر للعودة إلى الإنتاج. تجنبها من البداية منطقي أكثر بكثير، حتى لو كان العتاد الإضافي ومتطلبات الطاقة في K3 يعقدان مسألة بصمتها البيئية الإجمالية.

مستقبل أقل إهدارًا؟

تتوقع Creality إطلاق K3 دوليًا بأقل من 900 دولار أمريكي، رغم أن السعر النهائي والتوافر لا يزالان بحاجة إلى تأكيد.

إنها تدخل سوقًا متزايدة التنافسية. قدمت Bambu Lab نظام تغيير الفوهات Vortek، بينما سعت Prusa إلى تصاميم متعددة الرؤوس. ثم هناك L4 من LightMake، التي تذهب أبعد من ذلك بأربعة رؤوس طباعة تتحرك بشكل مستقل وقادرة على العمل بالتوازي. نهج Creality مختلف تمامًا، حيث تستبدل مجموعات فوهات أصغر بدلاً من رؤوس الطباعة الكاملة، وربما تجلب فوائد الطباعة متعددة الفوهات إلى آلة أكثر affordability.

K3 ليست أول طابعة تغيّر الأدوات، وبالتأكيد لن تكون الأخيرة. قد تكمن أهميتها في جعل الفكرة في متناول جمهور أوسع بكثير.

لسنوات، قبلت الطباعة ثلاثية الأبعاد للمستهلكين البلاستيك المهدور كثمن للطباعة بألوان متعددة. تشير K3 إلى أننا قد لا نحتاج بعد الآن إلى تقديم هذا التنازل.

المصدر: New Atlas