لوگوی ایستانما

همه چیز درباره قلم سه بعدی و آموزش ساخت عروسک و آرماتور استاپ موشن با ۳D Pen

دسته بندی :پایگاه دانش, مقالات تخصصی ۲۵ مرداد ۱۳۹۹ ایستانما 4153

 

 

وقتی واژه قلم رو به کار می بریم، ناخودآگاه به واسطه تصویری که از بچگی در ذهن ما نقش بسته است، به یاد کاغذ هم می افتیم! اصلا قلم و کاغذ است که همدیگر را کامل می کنند؛ وگرنه قلم بدون کاغذ به چه دردی می خورد! اما مثل اینکه با ادامه تحصیل دادن قلم و گرفتن مدرک دکترایش، دیگر نیازی به کاغذ نداشته و برای خودش مردی شده! 

قلمی که در این پست قرار است در موردش صحبت کنیم دیگر برای اثر بخشی و ظهور نقشش هیچ نیازی به کاغذ و یا دفتر ندارد! فقط کافیست تا دکمه کنارش را فشار دهید تا در هوا هم برایتان نقاشی بکشد! آن هم نقاشی هایی از جنس واقعیت … .
بیشتر از این گیجتان نمی کنیم و میرویم سراغ این مقاله اختصاصی ایستانما تا هم یک تعریفی جامع از اینکه قلم سه بعدی چیست بهتان بدهیم و هم اینکه بگوییم چجوری می توانید از آن برای ساخت تجیهزات استاپ موشن استفاده کنید. این شما و این مقاله کاربرد قلم سه بعدی در استاپ موشن.

shoes-3d-pen
کاربرد بی شمار قلم سه بعدی حتی به تولید پوشاک و کفش هم رسیده

قلم سه بعدی (۳d pen) چیست؟

زمانی که پرینترهای سه بعدی به بازار عرضه شدند و کاربرد وسیع آن ها به واسطه ی افزایش سرعت و دقت در ساخت اجسام محرز شد، کمتر شخصی را می توانستیم پیدا کنیم که قدرت خرید این دستگاه گران قیمت را داشته باشد. مگر شرکت های صنعتی بزرگ و گروه هایی که فعالیتشان ارتباط مستقیمی با فعالیت این چاپگرها داشت. جدا از این موارد، کار با نرم افزارهایی که بتوان در آن ها نمونه اولیه مدل خود را بسازید به دانش مستقلی نیاز داشت و خودش بعنوان یک تخصصی نوپا دوره ای چندین ماهه را می طلبید.
زمانی که پیتر دیلورث (Peter Dilworth) ، ماکسول بوگ (Maxwell Bogue) و دانیل کاون (Daniel Cowen) اولین قلم سه بعدی را ساختند، هدف آنها بیشتر برای فرار از محدودیت های چاپگرهای سه بعدی بود. و این اتفاق زمانی افتاد که در حال تلاش برای ساخت یک پرینتر سه بعدی با کارکردی ساده تر و قیمتی ارزان تر بودند.

اولین محصولشان در سال ۲۰۱۳ روانه بازار شد و به نام ۳Doodler تجاری سازی گردید. وسیله ای با ابعاد حدود ۱۸۰ میلیمتر در ۲۴ میلیمتر که وزنی معادل ۲۰۰ گرم داشته است. مارک ۳Doodler در حال حاضر جزو برندهای خوشنام و با سابقه درخشان قلم های سه بعدی در جهان و همچنین در ایران حضور دارد.

جزییات یک قلم سه بعدی به روایت تصویر

قلم های سه بعدی چگونه کار می کنند؟

اصول کار با قلم های سه بعدی بسیار ساده است. اگر بخواهیم در قالب مثالی مفهوم را بیشتر برای شما جا بیاندازیم کافیست تا یک دستگاه چسب تفنگی را در ذهن تصور کنید. حال به جای چسب، رشته های پلاستیکی تحت عنوان فیلامنت (plastic filament) را در نظر بگیرید که به وسیله گرمای محفظه قلم ذوب شده و از سر قلم که به آن نازل اکسترودر (extruder nozzle) گفته می شود خارج می گردد.

فیلامنت ها جنس های مختلفی داشته و همچنین گرمای مورد استفاده برای ذوب هر کدام ازین رشته ها هم متفاوت خواهد بود. ویژگی ثابت تمامی رشته های پلاستیکی (plastic filament) این است که باید پس از ذوب شدن و خروج از اکسترودر سریعا به فرم جامد در آمده و سرد شوند.

از جمله جنس های مختلف این فیلامنت ها می توان به اکریلونیتریل بوتادین استایرن ( ABS یا acrylonitrile butadiene styrene) ، پلی لاکتیک اسید (PLA یا poly lactic acid) ، پلی وینیل الکل (PVA یا polyvinyl alcohol) ، پلی آمید (polyamide یا همان nylon) ، پلی آمید پر از شیشه (glass filled polyamide) ، پلی کربنات (polycarbonate یا PC) و پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE یا high density polyethylene) اشاره کرد.
اگر بخواهیم از بین متریال های گفته شده محبوب ترین آن ها را مثال بزنیم به فیلامنت های ABS و PLA می رسیم.

filament 3d pen
تنوع رنگی فیلامنت ها بسیار بالاست

تجهیزات استاپ موشنت رو خودت بساز!

اولین و تنها مجموعه ویدیوهای آموزشی ساخت تجهیزات استاپ موشن، دکور ، پاپت به همراه پشت صحنه ساخت استاپ موشن توسط برترین انیماتورهای دنیا 

برای خرید فیلامنت ، کدام جنس مناسب تر است؟

انتخاب اینکه کدام فیلامنت برای کار شما مناسب تر است را بعهده خودتان می گذاریم. در ادامه مقایسه ای خواهیم داشت از میان دو جنس محبوب فیلامنت یعنی فیلامنت PLA و فیلامنت ABS .

 

    • به صرفه ی اقتصادی ؛ فیلامنت های ABS (آکریلونیتریل بوتادین استایرن)

به طور کل پلاستیک های با جنس ABS به علت ارزان بودن و کم هزینه بودن آن مصارف تجاری زیادی دارند. از ساخت پازل های لگو (Lego) گرفته تا قطعات پلاستیکی دوچرخه. پرینترهای سه بعدی و همچنین قلم های سه بعدی هم از این جنس برای متریال اصلی خود استفاده می کنند، چرا که می تواند با قیمت ارزان و به صرفه خود مرهمی بر درد قیمت بالای تجهیزات دیگر باشد!
اما این ارزانی بی علت نیست و نقاط ضعف خودش را دارد. اولین و بزرگترین نقطه ضعف این جنس، دمای ذوب بالای آن است که هیتر دستگاه باید تا ۲۱۰ الی ۲۵۰ درجه سانتی گراد قدرت گرمایشی داشته باشد. خوشبختانه این دما در قلم های سه بعدی کوچک هم قابل دستیابیست و از این نظر مشکل به حساب نمی آید.
دومین نقطه ضعف آن در زمان کارکرد طولانی مدت نشان داده می شود و آن هم انتشار دودهایی خفیف از آن است که استنشاق طولانی مدت آن برای سیستم تنفسی مضر خواهد بود. لذا یا محیط را باید با یک تهویه مناسب پوشش داد و یا در زمان استفاده از آن ماسک به صورت زد. که الحمدالله مورد دوم به لطف وجود ویروس کرونا محتمل تر است!

    • رفیق محیط زیست؛ فیلامنت PLA (پلی لاکتیک اسید)

این پلاستیک به خاطر منشاء گیاهی آن جزو پلاستیک های زیست تخریب پذیر به حساب آمده و محیط را آلوده نمی سازد. این پلاستیک از منابع غذایی همچون ذرت و سیب زمینی و یا نیشکر گرفته می شود و بر خلاف پلاستیک ABS به دمای کمتری حدود ۱۶۰ تا ۲۲۰ درجه سانتی گراد برای ذوب شدن نیاز دارد.
همچنین نقطه ضعف بوی بد در این مدل دیده نمی شود و بخاطر ماهیت پلاستیک آن در هنگام سوختن بویی شبیه به پخت پنکک ساتع می شود. بویی شیرین و دلنشین!
در مقام مقایسه زمان جامد شدن این دو متریال نیز متفاوت است. فیلامنت های PLA به نسبت ABS به زمان طولانی تری برای جامد شدن نیاز دارند و این یعنی در زمان کار بر روی جزییات بسیار ریز و ضیغ زمانی، به یک سیستم خنک کننده نیز در محیط نیاز داریم. پس با این حساب اگر روزی بخواهیم شکلی را بسازیم که نیاز به جزییات زیادی داریم فیلامنت PLA مناسب ترین آن است.
همچنین وسایل ساخته شده با فیلامنت ABS به مراتب شکننده تر از فیلامنت PLA می باشد. در کل برای کار با هر دوجنس توصیه می شود که آن ها را خریداری و در طولانی مدت به این موضوع برسید که کدام متریال راست کار شماست.
جالب است بدانید که اولین قلم سه بعدی ساخته شده ،  از فیلامنت ABS استفاده نموده است.

نکات قابل توجه در زمان خرید قلم سه بعدی

در توضیح مکانیسم کاری قلم سه بعدی (۳D Pen) گفتیم که که این وسیله پلاستیک ذوب شده را از اکسترودر خود خارج می کند و با مهارت طراحی و کنترل ما شکل نهایی نقش می بندد. اما این نکته برای خرید قلم سه بعدی کافی نیست! شرکت های زیادی پس از سال ۲۰۱۳ و تولید اولین قلم سه بعدی وارد این تجارت شدند و هر کدام هم ویژگی هایی را به محصولاتشان کم یا اضافه کردند. اگر بخواهیم بصورت کلی به این موضوع اشاره کنیم، در زمان خرید به این نکات توجه کنید:

    • وجود LCD و یا چراغ LED برای نمایش حالت کارکرد دستگاه و دمای نازل
    • امکان تنظیم درجه و سوییچ راحت بین دو فیلامنت PLA و ABS
    • طراحی کاملا راحت و سازگار با ارگونومی دست
    • وزن کم قلم و حمل آسان آن
    • برخی نازل ها قابلیت تعویض داشته که به هنگام خرید به این قابلیت توجه داشته باشید
    • قابلیت تنظیم سرعت خروج فیلامنت از اکسترود قلم سه بعدی
تصاویر برخی از قلم های سه بعدی با تنوعی بی شمار در ارگونومیک بدنه و نوک قلم

آموزش ساخت آرماتور و عروسک های متناسب با انیمیشن استاپ موشن

تا اینجای این پست ایستانما، شما را با مفاهیم کلی و فیلامنت های مناسب کار با قلم سه بعدی آشنا کردیم. قلمی که بعضی ها به آن خودکار سه بعدی و بعضی حتی ماژیک سه بعدی هم می گویند. چیزی که فهمیدیم این است که با این قلم ها از شیر مرغ تا جون آدمیزاد را می توان طراحی کرد و هیچ محدودیتی از اجرا تا تولید تعداد انبوه نداریم. 

حالا که می توانیم با این قلم ها که تعدادشان در ایران کم نیست، محصولات خلاقانه ای بسازیم چرا به ساخت آرماتور و عروسک های استاپ موشن فکر نکنیم؟ چرا به سادگی نتوانیم آدمک های استاپ موشن خلاقانه خودمان را بسازیم و با آن ها تولید انیمیشنمان را شروع کنیم؟
همه ی سوالات شما به جاست اما تا زمانی که یک ویدیوی آموزشی ساخت آرماتور و عروسک به وسیله قلم نوری نیبیند، نمی توانید اصول اولیه را رعایت کنید. همچنین ممکن است کارتان به آزمون , خطا برسد و در نهایت نتوانید کار را به اتمام برسانید. به همین دلیل ما در ادامه سه ویدیوی خلاقانه با آموزش بسیار ساده را برایتان قرار دادیم که می توانید مشاهده کنید و سپس اقدام به خرید قلم سه بعدی و ساخت عروسک استاپ موشن خود نمایید. با هم ویدیوها را می بینیم.

آموزش ساخت عروسک استاپ موشن با قلم سه بعدی - قسمت اول
آموزش ساخت عروسک استاپ موشن با قلم سه بعدی - قسمت دوم
آموزش ساخت آرماتور استاپ موشن با قلم سه بعدی

برای درک کارکرد قلم سه بعدی کافیست تا یک دستگاه چسب تفنگی را در ذهن تصور کنید. حال به جای چسب، رشته های پلاستیکی تحت عنوان فیلامنت (plastic filament) را در نظر بگیرید که به وسیله گرمای محفظه قلم ذوب شده و از سر قلم که به آن نازل اکسترودر (extruder nozzle) گفته می شود خارج می گردد.

قیمت قلم سه بعدی در ایران به عوامل زیادی بستگی دارد و از نوع ابزار شروع شده تا نوع فیلامنت استفاده شده در قیمت نهایی تاثیرگذار است. توصیه می کنیم قبل از آنکه به فکر خرید قلم سه بعدی باشید، با خواندن این مقاله از سایت ایستانما ، نوع قلم خود را انتخاب کنید.

برای خرید قلم سه بعدی به این موارد توجه کنید: وجود LCD و یا چراغ LED برای نمایش حالت کارکرد دستگاه و دمای نازل ، امکان تنظیم درجه و سوییچ راحت بین دو فیلامنت PLA و ABS ، طراحی کاملا راحت و سازگار با ارگونومی دست ، وزن کم قلم و حمل آسان آن ، برخی نازل ها قابلیت تعویض داشته که به هنگام خرید به این قابلیت توجه داشته باشید ، قابلیت تنظیم سرعت خروج فیلامنت از اکسترود قلم سه بعدی

ایستانما

ما یک تیم جوان و پرشور در واحد تولید محتوای شبکه ایستانما هستیم که در تلاشیم محتوایی ناب و کاربردی برای مخاطبین عزیزمان تهیه کنیم. نظرات شما به رشد و انگیزه‌ی ما کمک به سزایی می‌کند. 🌹

در بزرگترین شبکه اجتماعی استاپ موشن ایران عضو شوید... عضویت در پیج اینستاگرام

مطالب پیشنهادی:

قوانین ارسال دیدگاه در ایستانما

  • چنانچه دیدگاهی توهین آمیز باشد و متوجه اشخاص مدیر، نویسندگان و سایر کاربران باشد و در چهارچوب قوانین جمهوری اسلامی ایران نگنجد، در شبکه ایستانما تایید نخواهد شد.
  • چنانچه دیدگاه شما جنبه ی تبلیغاتی داشته باشد تایید نخواهد شد. در صورت تمایل به درج تبلیغات از طریق گزینه ارتباط با ما اقدام نمایید.
  • چنانچه در دیدگاه خود از شماره تماس، ایمیل و آیدی تلگرام استفاده کرده باشید تایید نخواهد شد.
  • چنانچه دیدگاهی بی ارتباط با موضوع آموزش مطرح شود تایید نخواهد شد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لینک کوتاه:
0