3D printing
تھری ڈی پرنٹنگ یا اضافی مینوفیکچرنگ سی اے ڈی ماڈل یا ڈیجیٹل تھری ڈی ماڈل سے تین جہتی شے کی تعمیر ہے۔ یہ مختلف قسم کے عمل میں کیا جا سکتا ہے جس میں مواد کو کمپیوٹر کنٹرول کے تحت جمع کیا جاتا ہے، جوڑا جاتا ہے یا مضبوط کیا جاتا ہے، جس میں مواد کو ایک ساتھ شامل کیا جاتا ہے (جیسے پلاسٹک، مائع یا پاؤڈر اناج کو ملایا جاتا ہے)، عام طور پر پرت در پرت۔ 1980 کی دہائی میں، تھری ڈی پرنٹنگ کی تکنیکوں کو صرف فنکشنل یا جمالیاتی پروٹو ٹائپ کی تیاری کے لیے موزوں سمجھا جاتا تھا، اور اس وقت اس کے لیے ایک زیادہ مناسب اصطلاح ریپڈ پروٹو ٹائپنگ تھی۔ تھری ڈی پرنٹنگ کی درستگی، تکرار اور مواد کی حد اس حد تک بڑھ گئی ہے کہ تھری ڈی پرنٹنگ کے کچھ عمل کو صنعتی پیداوار کی ٹیکنالوجی کے طور پر قابل عمل سمجھا جاتا ہے، جس کے تحت اضافی مینوفیکچرنگ کی اصطلاح کو تھری ڈی پرنٹنگ کے مترادف استعمال کیا جا سکتا ہے۔ تھری ڈی پرنٹنگ کے کلیدی فوائد میں سے ایک بہت پیچیدہ شکلیں یا ہندسیں تیار کرنے کی صلاحیت ہے جو بصورت دیگر ہاتھ سے تعمیر کرنا ناقابل عمل ہوگا، بشمول کھوکھلی حصے یا وزن کو کم کرنے کے لیے اندرونی ٹرس ڈھانچے والے حصے۔ فیوزڈ ڈیپوزیشن ماڈلنگ (ایف ڈی ایم)، جو تھرمو پلاسٹک مواد کا مسلسل تنت استعمال کرتا ہے، استعمال میں سب سے عام تھری ڈی پرنٹنگ کا عمل ہے۔ امبریلا ٹرم ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ (اے ایم) نے 2000 کی دہائی میں مقبولیت حاصل کی، جو مواد کے تھیم کو ایک ساتھ شامل کرنے (مختلف طریقوں میں سے کسی میں بھی) سے متاثر ہے۔ اس کے برعکس، سبٹریکٹیو مینوفیکچرنگ کی اصطلاح مشینی عمل کے بڑے خاندان کے لیے ایک ریٹرونیم کے طور پر ظاہر ہوئی جس میں مواد کو ہٹانا ان کے عام عمل کے طور پر تھا۔ تھری ڈی پرنٹنگ کی اصطلاح اب بھی زیادہ تر ذہنوں میں صرف پولیمر ٹیکنالوجیز کا حوالہ دیتی ہے، اور اے ایم کی اصطلاح پولیمر، انک جیٹ، یا سٹیریولیتھگرافی کے شوقین افراد کے مقابلے میں دھات کاری اور اختتامی استعمال کے حصے کی پیداوار کے سیاق و سباق میں استعمال ہونے کا زیادہ امکان تھا۔ 2010 کی دہائی کے اوائل تک، تھری ڈی پرنٹنگ اور اضافی مینوفیکچرنگ کی اصطلاحات نے ایسے حواس تیار کیے جن میں وہ اضافی ٹیکنالوجیز کے لیے متبادل چھتری اصطلاحات تھیں، ایک کو صارفین بنانے والی برادریوں اور میڈیا کے ذریعے مقبول زبان میں استعمال کیا جا رہا تھا، اور دوسرا صنعتی اختتامی استعمال والے حصوں کے پروڈیوسروں، مشین مینوفیکچررز، اور عالمی تکنیکی معیار کی تنظیموں کے ذریعے زیادہ رسمی طور پر استعمال کیا جاتا تھا۔ کچھ عرصہ پہلے تک تھری ڈی پرنٹنگ کی اصطلاح کم قیمت یا صلاحیت والی مشینوں سے وابستہ رہی ہے۔ تھری ڈی پرنٹنگ اور اضافی مینوفیکچرنگ اس بات کی عکاسی کرتی ہے کہ ٹیکنالوجیز خودکار کنٹرول کے تحت تھری ڈی ورک لفافے میں مواد کے اضافے یا شامل ہونے کے موضوع کا اشتراک کرتی ہیں۔ ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ میگزین کے ایڈیٹر ان چیف پیٹر زیلنسکی نے 2017 میں نشاندہی کی کہ اصطلاحات اب بھی اکثر آرام دہ اور پرسکون استعمال میں مترادف ہیں، لیکن مینوفیکچرنگ انڈسٹری کے کچھ ماہرین ایک فرق کرنے کی کوشش کر رہے ہیں جس کے تحت ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ میں تھری ڈی پرنٹنگ کے علاوہ دیگر ٹیکنالوجیز یا مینوفیکچرنگ کے عمل کے دیگر پہلو شامل ہیں۔ دیگر اصطلاحات جو مترادفات یا ہائپرنیمز کے طور پر استعمال ہوتی رہی ہیں ان میں ڈیسک ٹاپ مینوفیکچرنگ، ریپڈ مینوفیکچرنگ (ریپڈ پروٹو ٹائپنگ کے منطقی پیداوار کی سطح کے جانشین کے طور پر)، اور آن ڈیمانڈ مینوفیکچرنگ (جو پرنٹنگ کے 2 ڈی معنوں میں آن ڈیمانڈ پرنٹنگ کی بازگشت کرتی ہے) شامل ہیں۔ حقیقت یہ ہے کہ اسم کی تیاری کے لیے تیز رفتار اور آن ڈیمانڈ صفتوں کا اطلاق 2000 کی دہائی میں نیا تھا جو پچھلے صنعتی دور کے طویل عرصے سے رائج ذہنی ماڈل کو ظاہر کرتا ہے جس کے دوران تقریبا تمام پروڈکشن مینوفیکچرنگ میں محنت کش ٹولنگ کی ترقی کے لیے طویل لیڈ ٹائم شامل تھے۔ آج، گھٹاؤ کی اصطلاح نے مشینی کی اصطلاح کی جگہ نہیں لی ہے، اس کے بجائے جب اسے ہٹانے کے کسی بھی طریقہ کار کا احاطہ کرنے والی اصطلاح کی ضرورت ہوتی ہے تو اس کی تکمیل ہوتی ہے۔ ایجائل ٹولنگ ٹولنگ کو ڈیزائن کرنے کے لیے ماڈیولر ذرائع کا استعمال ہے جو اضافی مینوفیکچرنگ یا تھری ڈی پرنٹنگ کے طریقوں سے تیار کیا جاتا ہے تاکہ ٹولنگ اور فکسچر کی ضروریات کے لیے فوری پروٹو ٹائپنگ اور ردعمل کو فعال کیا جا سکے۔ ایجائل ٹولنگ گاہکوں اور بازار کی ضروریات کو تیزی سے پورا کرنے کے لیے ایک سرمایہ کاری مؤثر اور اعلی معیار کا طریقہ استعمال کرتا ہے، اور اسے ہائیڈرو فارمنگ، سٹیمپنگ، انجیکشن مولڈنگ اور دیگر مینوفیکچرنگ کے عمل میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ 1940 اور 1950 کی دہائیوں کی تاریخ تھری ڈی پرنٹنگ میں استعمال ہونے والے عمومی تصور اور طریقہ کار کو سب سے پہلے مرے لینسٹر نے اپنی 1945 کی مختصر کہانی "تھنگز پاس بائی" میں بیان کیا تھا: "لیکن یہ کنسٹرکٹر موثر اور لچکدار دونوں ہے۔ میں مقناطیسی پلاسٹک-وہ سامان جو وہ آج کل کے مکانات اور جہاز بناتے ہیں-کو اس حرکت پذیر بازو میں کھلاتا ہوں۔ یہ تصویر کے خلیوں کے ساتھ اسکین کرنے کے بعد ہوا میں ڈرائنگ بناتا ہے۔ لیکن پلاسٹک ڈرائنگ بازو کے سرے سے نکلتا ہے اور جیسے جیسے آتا ہے سخت ہوتا جاتا ہے۔ صرف ڈرائنگ کے بعد "اسے ریمنڈ ایف جونز نے اپنی کہانی" ٹولز آف دی ٹریڈ "میں بھی بیان کیا تھا، جو آسٹاونڈنگ سائنس فکشن میگزین کے نومبر 1950 کے شمارے میں شائع ہوا تھا۔ اس کہانی میں انہوں نے اسے "مالیکیولر اسپرے" کہا۔ 1970 کی دہائی میں 1971 میں، جوہانس ایف گوٹ والڈ نے مائع دھاتی ریکارڈر کا پیٹنٹ کروایا، جو ایک مسلسل انک جیٹ دھاتی مواد کا آلہ ہے جو فوری استعمال کے لیے دوبارہ قابل استعمال سطح پر ہٹنے کے قابل دھات کی بناوٹ بناتا ہے یا دوبارہ پرنٹ کرنے کے لیے بچاتا ہے۔ ایسا لگتا ہے کہ یہ پہلا پیٹنٹ ہے جو تیز رفتار پروٹو ٹائپنگ اور پیٹرن کی آن ڈیمانڈ مینوفیکچرنگ کے ساتھ تھری ڈی پرنٹنگ کو بیان کرتا ہے۔ پیٹنٹ میں کہا گیا ہے: 1974 میں ڈیوڈ ای ایچ جونز نے نیو سائنٹسٹ جریدے میں اپنے باقاعدہ کالم اریڈنے میں تھری ڈی پرنٹنگ کا تصور پیش کیا۔ 1980 کی دہائی کے ابتدائی اضافی مینوفیکچرنگ کا سامان اور مواد 1980 کی دہائی میں تیار کیے گئے تھے۔ اپریل 1980 میں، ناگویا میونسپل انڈسٹریل ریسرچ انسٹی ٹیوٹ کے ہیڈیو کوڈاما نے فوٹو سخت کرنے والے تھرموسیٹ پولیمر کے ساتھ تین جہتی پلاسٹک کے ماڈل بنانے کے لیے دو اضافی طریقے ایجاد کیے، جہاں یووی ایکسپوزر ایریا کو ماسک پیٹرن یا اسکیننگ فائبر ٹرانسمیٹر کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ انہوں نے اس ایکس وائی زیڈ پلاٹر کے لیے پیٹنٹ دائر کیا، جو 10 نومبر 1981 کو شائع ہوا۔ (جے پی ایس 56-144478)۔ جریدے کے مقالے کے طور پر ان کے تحقیقی نتائج اپریل اور نومبر 1981 میں شائع ہوئے۔ تاہم، ان کی اشاعتوں کے سلسلے پر کوئی ردعمل سامنے نہیں آیا۔ لیبارٹری میں اس کے آلے کا زیادہ جائزہ نہیں لیا گیا اور اس کے باس نے کوئی دلچسپی نہیں دکھائی۔ ان کا تحقیقی بجٹ صرف 60,000 ین یا 545 ڈالر سالانہ تھا۔ XYZ پلاٹر کے لیے پیٹنٹ کے حقوق حاصل کرنا ترک کر دیا گیا، اور پروجیکٹ کو ختم کر دیا گیا۔ ایک یو ایس 4323756 پیٹنٹ، ترتیب وار جمع کرکے مضامین بنانے کا طریقہ، جو 6 اپریل 1982 کو رے تھیون ٹیکنالوجیز کارپوریشن کو دیا گیا تھا، پاؤڈر دھات کی سیکڑوں یا ہزاروں "تہوں" اور لیزر توانائی کے ذرائع کے استعمال کو بیان کرتا ہے اور "تہوں" کی تشکیل اور سبسٹریٹ پر مضامین کی من گھڑت کاری کے ابتدائی حوالہ کی نمائندگی کرتا ہے۔ 2 جولائی 1984 کو، امریکی کاروباری بل ماسٹرز نے اپنے کمپیوٹر خودکار مینوفیکچرنگ کے عمل اور نظام (یو ایس 4665492) کے لیے پیٹنٹ دائر کیا۔ یہ فائلنگ یو ایس پی ٹی او میں تاریخ کے پہلے تھری ڈی پرنٹنگ پیٹنٹ کے طور پر ریکارڈ پر ہے۔ یہ ماسٹرز سے تعلق رکھنے والے تین پیٹنٹ میں سے پہلا تھا جس نے آج استعمال ہونے والے تھری ڈی پرنٹنگ سسٹم کی بنیاد رکھی۔ 16 جولائی 1984 کو، ایلین لی مہاوٹے، اولیور ڈی وٹے، اور جین کلاڈ آندرے نے سٹیریولیتھگرافی کے عمل کے لیے اپنا پیٹنٹ دائر کیا۔ فرانسیسی موجد کی درخواست کو فرانسیسی جنرل الیکٹرک کمپنی (اب الکاٹیل-الستھوم) اور سی آئی ایل اے ایس (لیزر کنسورشیم) نے ترک کر دیا تھا۔ دعوی کردہ وجہ "کاروباری نقطہ نظر کی کمی" تھی۔ 1983 میں، رابرٹ ہاورڈ نے آر ایچ ریسرچ کا آغاز کیا، جسے بعد میں فروری 1984 میں ہاؤٹیک انکارپوریٹڈ کا نام دیا گیا تاکہ ایک رنگین انک جیٹ 2 ڈی پرنٹر، پکسل ماسٹر تیار کیا جا سکے، جسے تھرمو پلاسٹک (گرم پگھلنے والی) پلاسٹک سیاہی کا استعمال کرتے ہوئے 1986 میں تجارتی بنایا گیا۔ ایک ٹیم کو اکٹھا کیا گیا، ایکسن آفس سسٹمز، ڈینبری سسٹمز ڈویژن کے 6 ممبران، ایک انک جیٹ پرنٹر اسٹارٹ اپ اور ہاؤٹیک انکارپوریٹڈ گروپ کے کچھ ممبران جو تھری ڈی پرنٹنگ انڈسٹری میں مقبول شخصیات بن گئے۔ ہاؤٹیک کے ایک رکن، رچرڈ ہیلنسکی (پیٹنٹ US5136515A، طریقہ اور ذرات کے جمع ہونے کے ذریعے تین جہتی مضامین کی تعمیر کے لیے ذرائع، درخواست 11/07/1989 عطا شدہ 8/04/1992) نے ایک نیو ہیمپشائر کمپنی C.A.D-Cast، انکارپوریٹڈ تشکیل دی، جس کا نام بعد میں 8/22/1991 پر بصری امپیکٹ کارپوریشن (VIC) میں تبدیل کر دیا گیا۔ اس کمپنی کے لیے وی آئی سی تھری ڈی پرنٹر کا ایک پروٹو ٹائپ ایک ویڈیو پریزنٹیشن کے ساتھ دستیاب ہے جس میں ایک تھری ڈی ماڈل دکھایا گیا ہے جو ایک نوزل انک جیٹ کے ساتھ پرنٹ کیا گیا ہے۔ ایک اور ملازم ہربرٹ مین ہینٹ نے 1991 میں نیو ہیمپشائر کی کمپنی ایچ ایم ریسرچ تشکیل دی اور ہاؤٹیک، انکارپوریٹڈ، انک جیٹ ٹیکنالوجی اور تھرمو پلاسٹک مواد کو ایس ڈی آئی کے رائڈن سینڈرز اور بل ماسٹرز آف بیلسٹک پارٹیکل مینوفیکچرنگ (بی پی ایم) سے متعارف کرایا جہاں انہوں نے کئی سالوں تک کام کیا۔ بی پی ایم تھری ڈی پرنٹر اور ایس پی آئی تھری ڈی پرنٹر دونوں ہاؤٹیک، انک اسٹائل انک جیٹس اور ہاؤٹیک، انک اسٹائل مواد استعمال کرتے ہیں۔ رائےڈن سینڈرز نے 1993 میں سینڈرز پروٹو ٹائپ انکارپوریٹڈ (ایس پی آئی) میں ماڈل میکر 6 پرو بنانے سے پہلے ہیلنسی پیٹنٹ کا لائسنس حاصل کیا۔ جیمز کے میک موہن جسے ہاؤٹیک انکارپوریٹڈ نے انک جیٹ تیار کرنے میں مدد کے لیے رکھا تھا، بعد میں سینڈرز پروٹو ٹائپ میں کام کیا اور اب وہ لیئر گروون ماڈل ٹیکنالوجی چلاتا ہے، جو ہاؤٹیک سنگل نوزل انک جیٹ اور ایس ڈی آئی پرنٹر سپورٹ میں مہارت رکھنے والا تھری ڈی سروس فراہم کنندہ ہے۔ جیمز کے میک موہن نے ایکسن میں 1972 کے ڈراپ آن ڈیمانڈ انک جیٹ موجد اسٹیون زولٹن کے ساتھ کام کیا اور 1978 میں اس کے پاس ایک پیٹنٹ ہے جس نے سنگل نوزل ڈیزائن انک جیٹس (الفا جیٹس) کی سمجھ کو بڑھایا اور ہاؤٹیک، انکارپوریٹڈ ہاٹ میلٹ انک جیٹس کو کامل بنانے میں مدد کی۔ یہ ہاؤٹیک گرم پگھلنے والی تھرمو پلاسٹک ٹیکنالوجی دھات کی سرمایہ کاری کاسٹنگ کے ساتھ مقبول ہے، خاص طور پر 3 ڈی پرنٹنگ زیورات کی صنعت میں۔ سینڈرز (ایس ڈی آئی) کا پہلا ماڈل میکر 6 پرو کسٹمر ہچنر کارپوریشنز، میٹل کاسٹنگ ٹیکنالوجی، انکارپوریٹڈ تھا جو میلفورڈ، این ایچ میں ایس ڈی آئی کی سہولت سے ایک میل کے فاصلے پر 1993-1995 کاسٹنگ گولف کلبوں اور آٹو انجن پارٹس میں تھا۔ 8 اگست 1984 کو یو وی پی، انکارپوریٹڈ کو تفویض کردہ ایک پیٹنٹ، یو ایس 4575330، جو بعد میں تھری ڈی سسٹمز کارپوریشن کے چک ہل کو تفویض کیا گیا تھا، ایک سٹیریولیتھگرافی من گھڑت نظام کے لیے ان کا اپنا پیٹنٹ دائر کیا گیا، جس میں انفرادی لامینے یا تہوں کو فوٹو پولیمرز کو امپینجنگ ریڈی ایشن، پارٹیکل بمبارڈمنٹ، کیمیائی رد عمل یا صرف الٹرا وایلیٹ لائٹ لیزرز کے ساتھ علاج کرکے شامل کیا جاتا ہے۔ ہل نے اس عمل کی تعریف "بننے والی شے کا کراس سیکشنل نمونہ بنا کر تین جہتی اشیاء پیدا کرنے کے نظام" کے طور پر کی ہے۔ ہل کا تعاون ایس ٹی ایل (سٹیریولیتھگرافی) فائل فارمیٹ اور ڈیجیٹل سلائسنگ اور انفیل حکمت عملی تھی جو آج کل بہت سے عمل میں عام ہے۔ 1986 میں، چارلس "چک" ہل کو اس نظام کا پیٹنٹ دیا گیا، اور ان کی کمپنی، تھری ڈی سسٹمز کارپوریشن تشکیل دی گئی اور اس نے پہلا تجارتی تھری ڈی پرنٹر، ایس ایل اے-1، بعد میں 1987 یا 1988 میں جاری کیا۔ آج تک زیادہ تر تھری ڈی پرنٹروں کے ذریعہ استعمال ہونے والی ٹیکنالوجی-خاص طور پر شوق پرست اور صارفین پر مبنی ماڈل-فیوزڈ ڈیپوزیشن ماڈلنگ ہے، جو پلاسٹک کے اخراج کی ایک خصوصی ایپلی کیشن ہے، جسے 1988 میں ایس سکاٹ کرمپ نے تیار کیا تھا اور اس کی کمپنی اسٹراٹیسیس نے اسے تجارتی بنایا تھا، جس نے 1992 میں اپنی پہلی ایف ڈی ایم مشین کی مارکیٹنگ کی تھی۔ 1980 کی دہائی میں تھری ڈی پرنٹر کے مالک ہونے کی قیمت 300,000 ڈالر (2016 ڈالر میں 650,000 ڈالر) سے زیادہ ہے۔ دھاتی سنٹرنگ یا پگھلنے کے لیے 1990 کی دہائی کے اے ایم کے عمل (جیسے سلیکٹیو لیزر سنٹرنگ، ڈائریکٹ میٹل لیزر سنٹرنگ، اور سلیکٹیو لیزر پگھلنا) عام طور پر 1980 اور 1990 کی دہائی میں اپنے انفرادی ناموں سے چلتے تھے۔ اس وقت، تمام دھاتی کام ان عملوں کے ذریعے کیا جاتا تھا جنہیں اب غیر اضافی (کاسٹنگ، فیبریکیشن، اسٹیمپنگ، اور مشینی) کہا جاتا ہے۔ اگرچہ ان ٹیکنالوجیز (جیسے روبوٹ ویلڈنگ اور سی این سی کے ذریعے) پر کافی مقدار میں آٹومیشن کا اطلاق کیا گیا تھا، لیکن 3 ڈی ورک لفافے سے گزرنے والے کسی آلے یا سر کا خام مال کی ایک بڑی مقدار کو ٹول پاتھ کے ساتھ مطلوبہ شکل میں تبدیل کرنے کا خیال دھات کاری میں صرف ان عملوں سے وابستہ تھا جو دھات کو ہٹاتے ہیں (اسے شامل کرنے کے بجائے)، جیسے سی این سی ملنگ، سی این سی ای ڈی ایم، اور بہت سے دوسرے۔ تاہم، دھات کو شامل کرنے والی خودکار تکنیکیں، جسے بعد میں اضافی مینوفیکچرنگ کہا جائے گا، اس مفروضے کو چیلنج کرنے لگی تھیں۔ 1990 کی دہائی کے وسط تک، اسٹینفورڈ اور کارنیگی میلن یونیورسٹی میں مواد جمع کرنے کی نئی تکنیکیں تیار کی گئیں، جن میں مائیکرو کاسٹنگ اور اسپرے شدہ مواد شامل تھے۔ قربانی اور معاون مواد بھی زیادہ عام ہو گئے تھے، جس سے نئے آبجیکٹ جیومیٹریز کو فعال کیا گیا تھا۔ تھری ڈی پرنٹنگ کی اصطلاح اصل میں ایک پاؤڈر بیڈ کے عمل کا حوالہ دیتی ہے جس میں معیاری اور کسٹم انک جیٹ پرنٹ ہیڈز کو استعمال کیا جاتا ہے، جسے ایم آئی ٹی میں ایمانوئل سیکس نے 1993 میں تیار کیا تھا اور سولجین ٹیکنالوجیز، ایکسٹروڈ ہون کارپوریشن، اور زیڈ کارپوریشن نے اسے تجارتی بنایا تھا۔ سال 1993 میں ایک انک جیٹ تھری ڈی پرنٹر کمپنی کا آغاز بھی دیکھا گیا جس کا نام ابتدائی طور پر سینڈرز پروٹوٹائپ، انکارپوریٹڈ تھا اور بعد میں اس کا نام سالڈ اسکیپ رکھا گیا، جس نے گھلنشیل سپورٹ ڈھانچے کے ساتھ ایک اعلی صحت سے متعلق پولیمر جیٹ من گھڑت نظام متعارف کرایا، (جسے "ڈاٹ آن ڈاٹ" تکنیک کے طور پر درجہ بند کیا گیا ہے)۔ 1995 میں فرونہوفر سوسائٹی نے سلیکٹو لیزر پگھلنے کا عمل تیار کیا۔ 2000 کی دہائی فیوزڈ ڈپازشن ماڈلنگ (ایف ڈی ایم) پرنٹنگ کے عمل کے پیٹنٹ کی میعاد 2009 میں ختم ہوگئی۔ اس سے کمپنیوں کی ایک نئی لہر کا دروازہ کھل گیا، جن میں سے بہت سے ریپریپ کمیونٹی سے پیدا ہوئے، تجارتی ایف ڈی ایم تھری ڈی پرنٹرز تیار کرنا شروع کرنے کے لیے۔ 2010 کی دہائی جیسے جیسے مختلف اضافی عمل پختہ ہوتے گئے، یہ واضح ہو گیا کہ جلد ہی دھات کو ہٹانا اب دھات کے کام کا واحد عمل نہیں رہے گا جو کسی آلے یا سر کے ذریعے تھری ڈی ورک لفافے کے ذریعے منتقل کیا جائے گا، جس سے خام مال کی ایک بڑی مقدار کو پرت در پرت مطلوبہ شکل میں تبدیل کیا جائے گا۔ 2010 کی دہائی پہلی دہائی تھی جس میں دھاتی اختتامی استعمال کے پرزے جیسے انجن بریکٹ اور بڑے گری دار میوے بار اسٹاک یا پلیٹ سے لازمی طور پر مشینی ہونے کے بجائے ملازمت کی پیداوار میں (مشینی سے پہلے یا اس کے بجائے) اگائے جائیں گے۔ یہ اب بھی معاملہ ہے کہ دھات کاری میں اضافی مینوفیکچرنگ کے مقابلے کاسٹنگ، من گھڑت سازی، سٹیمپنگ اور مشینیں زیادہ مقبول ہیں، لیکن اے ایم اب نمایاں طور پر داخل ہونا شروع ہو رہا ہے، اور اضافی مینوفیکچرنگ کے لیے ڈیزائن کے فوائد کے ساتھ، انجینئروں کے لیے یہ واضح ہے کہ بہت کچھ آنے والا ہے۔ ایک جگہ جہاں اے ایم ایک اہم انروڈ بنا رہا ہے وہ ہوا بازی کی صنعت میں ہے۔ 2016 میں تقریبا 3.8 بلین ہوائی مسافروں کے ساتھ، ایندھن کے موثر اور آسانی سے تیار کردہ جیٹ انجنوں کی مانگ کبھی زیادہ نہیں رہی۔ بڑے او ای ایم (اصل سازوسامان بنانے والے) جیسے پراٹ اینڈ وٹنی (پی ڈبلیو) اور جنرل الیکٹرک (جی ای) کے لیے اس کا مطلب ہے کہ اے ایم کو لاگت کو کم کرنے، غیر مطابقت پذیر پرزوں کی تعداد کو کم کرنے، ایندھن کی کارکردگی کو بڑھانے کے لیے انجنوں میں وزن کو کم کرنے اور نئی، انتہائی پیچیدہ شکلیں تلاش کرنے کے ایک طریقے کے طور پر دیکھنا جو قدیم مینوفیکچرنگ کے طریقوں کے ساتھ ممکن نہیں ہوگا۔ ایرو اسپیس کے ساتھ اے ایم انضمام کی ایک مثال 2016 میں تھی جب ایئربس نے جی ای کے ایل ای اے پی انجنوں میں سے پہلا فراہم کیا۔ اس انجن نے 3 ڈی پرنٹڈ فیول نوزلز کو مربوط کیا ہے، حصوں کو 20 سے 1 تک کم کیا ہے، وزن میں 25 فیصد کمی کی ہے، اور اسمبلی کے اوقات کو کم کیا ہے۔ جیٹ انجن میں اضافی مینوفیکچرنگ کے لیے فیول نوزل بہترین انروڈ ہے کیونکہ یہ پیچیدہ اندرونی حصوں کے بہتر ڈیزائن کی اجازت دیتا ہے اور یہ کم دباؤ والا، غیر گھومنے والا حصہ ہے۔ اسی طرح، 2015 میں، پی ڈبلیو نے پیور پاور پی ڈبلیو 1500 جی میں اپنے پہلے اے ایم پرزے بومبارڈیئر کو فراہم کیے۔ کم تناؤ والے، غیر گھومنے والے حصوں پر قائم رہتے ہوئے، پی ڈبلیو نے پہلی بار اس نئی مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی کو متعارف کرانے کے لیے کمپریسر اسٹیٹرز اور سنک رنگ بریکٹ کا انتخاب کیا۔ اگرچہ اے ایم اب بھی جیٹ انجن مینوفیکچرنگ کے عمل میں پرزوں کی کل تعداد میں ایک چھوٹا سا کردار ادا کر رہا ہے، سرمایہ کاری پر منافع پہلے ہی پرزوں میں کمی، تیزی سے پیداوار کی صلاحیتوں اور "کارکردگی اور لاگت کے لحاظ سے بہتر ڈیزائن" سے دیکھا جا سکتا ہے۔ جیسے جیسے ٹیکنالوجی پختہ ہوتی گئی، کئی مصنفین نے قیاس آرائیاں شروع کیں کہ تھری ڈی پرنٹنگ ترقی پذیر دنیا میں پائیدار ترقی میں مدد کر سکتی ہے۔ 2012 میں، فلابٹ نے پلاسٹک کے ساتھ لوپ کو بند کرنے کے لیے ایک نظام تیار کیا اور کسی بھی ایف ڈی ایم یا ایف ایف ایف تھری ڈی پرنٹر کو پلاسٹک کی وسیع رینج کے ساتھ پرنٹ کرنے کے قابل بنانے کی اجازت دی۔ 2014 میں، بینجمن ایس کک اور مانوس ایم ٹینٹزیرس نے پہلے ملٹی میٹریل، عمودی طور پر مربوط پرنٹڈ الیکٹرانکس ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ پلیٹ فارم (وی آئی پی آر ای) کا مظاہرہ کیا جس نے 40 گیگا ہرٹز تک کام کرنے والے فنکشنل الیکٹرانکس کی تھری ڈی پرنٹنگ کو فعال کیا۔ جیسے جیسے پرنٹروں کی قیمتوں میں کمی آنا شروع ہوئی اس ٹیکنالوجی میں دلچسپی رکھنے والے لوگوں کو اپنی مرضی کے مطابق بنانے کے لیے زیادہ رسائی اور آزادی حاصل تھی۔ 2014 تک، تجارتی پرنٹروں کی قیمت اب بھی زیادہ تھی جس کی قیمت 2,000 ڈالر سے زیادہ تھی۔ "تھری ڈی پرنٹنگ" کی اصطلاح اصل میں ایک ایسے عمل کا حوالہ دیتی ہے جو ایک بائنڈر مواد کو پاؤڈر بیڈ پر انک جیٹ پرنٹر ہیڈز کے ساتھ پرت در پرت جمع کرتا ہے۔ حال ہی میں، مقبول مقامی زبان نے اس اصطلاح کو الیکٹران بیم ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ اور سلیکٹیو لیزر پگھلنے جیسی اضافی مینوفیکچرنگ کی تکنیکوں کی وسیع اقسام کو شامل کرنے کے لیے استعمال کرنا شروع کر دیا ہے۔ ریاستہائے متحدہ اور عالمی تکنیکی معیارات اس وسیع تر معنی کے لیے سرکاری اصطلاح اضافی مینوفیکچرنگ کا استعمال کرتے ہیں۔ سب سے زیادہ استعمال ہونے والا تھری ڈی پرنٹنگ کا عمل (46 ٪) ایک مادی اخراج کی تکنیک ہے جسے فیوزڈ ڈیپوزیشن ماڈلنگ، یا ایف ڈی ایم کہا جاتا ہے۔ اگرچہ ایف ڈی ایم ٹیکنالوجی دیگر دو مقبول ترین ٹیکنالوجیز، سٹیریوولیتھگرافی (ایس ایل اے) اور سلیکٹو لیزر سنٹرنگ (ایس ایل ایس) کے بعد ایجاد کی گئی تھی، لیکن ایف ڈی ایم عام طور پر ان تینوں میں سب سے زیادہ سستی ہے، جو اس عمل کی مقبولیت کو بڑھاتا ہے۔ 2020 کی دہائی تک، تھری ڈی پرنٹر معیار اور قیمت کی سطح پر پہنچ چکے ہیں جو زیادہ تر لوگوں کو تھری ڈی پرنٹنگ کی دنیا میں داخل ہونے کی اجازت دیتا ہے۔ 2020 میں داخلہ سطح کی مشینوں کے لیے اچھے معیار کے پرنٹر 200 امریکی ڈالر سے بھی کم میں مل سکتے ہیں۔ یہ زیادہ سستی پرنٹر عام طور پر فیوزڈ ڈیپوزیشن ماڈلنگ (ایف ڈی ایم) پرنٹر ہوتے ہیں۔ نومبر 2021 میں اسٹیو ویز نامی ایک برطانوی مریض کو لندن کے مور فیلڈز آئی ہسپتال سے دنیا کی پہلی مکمل طور پر تھری ڈی پرنٹڈ مصنوعی آنکھ ملی۔ تھری ڈی پرنٹنگ کے فوائد اضافی مینوفیکچرنگ یا تھری ڈی پرنٹنگ نے اپنے بہت سے فوائد کی وجہ سے انجینئرنگ کے میدان میں تیزی سے اہمیت حاصل کر لی ہے۔ ان میں سے کچھ فوائد میں تیز تر پروٹو ٹائپنگ کو فعال کرنا، مینوفیکچرنگ کے اخراجات کو کم کرنا، مصنوعات کی تخصیص میں اضافہ، اور مصنوعات کے معیار کو بہتر بنانا شامل ہیں۔ مزید برآں، تھری ڈی پرنٹنگ کی صلاحیتیں روایتی مینوفیکچرنگ سے آگے بڑھ گئی ہیں، جن کا اطلاق قابل تجدید توانائی کے نظام میں ہوتا ہے۔ تھری ڈی پرنٹنگ ٹیکنالوجی کو بیٹری انرجی اسٹوریج سسٹم تیار کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جو پائیدار توانائی کی پیداوار اور تقسیم کے لیے ضروری ہیں۔ تھری ڈی پرنٹنگ کا ایک اور فائدہ اعلی درستگی اور درستگی کے ساتھ پیچیدہ ہندسیں تیار کرنے کی ٹیکنالوجی کی صلاحیت ہے۔ یہ مائکروویو انجینئرنگ کے میدان میں خاص طور پر متعلقہ ہے، جہاں تھری ڈی پرنٹنگ کو منفرد خصوصیات والے اجزاء تیار کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے جنہیں روایتی مینوفیکچرنگ کے طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کرنا مشکل ہے۔ عام اصول 3 ڈی پرنٹ ایبل ماڈلز کی ماڈلنگ کمپیوٹر ایڈیڈ ڈیزائن (سی اے ڈی) پیکیج کے ساتھ، 3 ڈی اسکینر کے ذریعے، یا سادہ ڈیجیٹل کیمرہ اور فوٹوگرامٹری سافٹ ویئر کے ذریعے بنائی جا سکتی ہے۔ سی اے ڈی کے ساتھ بنائے گئے تھری ڈی پرنٹڈ ماڈلز کے نتیجے میں دوسرے طریقوں کے مقابلے میں نسبتا کم غلطیاں ہوتی ہیں۔ 3 ڈی پرنٹ ایبل ماڈلز میں غلطیوں کی نشاندہی کی جا سکتی ہے اور پرنٹنگ سے پہلے انہیں درست کیا جا سکتا ہے۔ تھری ڈی کمپیوٹر گرافکس کے لیے ہندسی ڈیٹا تیار کرنے کا دستی ماڈلنگ کا عمل پلاسٹک کے فنون جیسے مجسمہ سازی سے ملتا جلتا ہے۔ تھری ڈی اسکیننگ کسی حقیقی شے کی شکل اور ظاہری شکل پر ڈیجیٹل ڈیٹا جمع کرنے اور اس پر مبنی ڈیجیٹل ماڈل بنانے کا ایک عمل ہے۔ سی اے ڈی ماڈلز کو سٹیریولیتھگرافی فائل فارمیٹ (ایس ٹی ایل) میں محفوظ کیا جا سکتا ہے، جو اضافی مینوفیکچرنگ کے لیے ایک ڈی فیکٹو سی اے ڈی فائل فارمیٹ ہے جو سی اے ڈی ماڈلز کی سطح کے مثلث کی بنیاد پر ڈیٹا کو محفوظ کرتا ہے۔ ایس ٹی ایل اضافی مینوفیکچرنگ کے لیے موزوں نہیں ہے کیونکہ اس میں شامل سطحوں کی بڑی تعداد کی وجہ سے یہ ٹوپولوجی سے مرضی کے مطابق حصوں اور جالی کے ڈھانچوں کے بڑے فائل سائز پیدا کرتا ہے۔ اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے 2011 میں ایک نیا سی اے ڈی فائل فارمیٹ، ایڈیٹو مینوفیکچرنگ فائل فارمیٹ (اے ایم ایف) متعارف کرایا گیا تھا۔ یہ مڑے ہوئے مثلث کا استعمال کرتے ہوئے معلومات کو محفوظ کرتا ہے۔ پرنٹنگ ایس ٹی ایل فائل سے تھری ڈی ماڈل پرنٹ کرنے سے پہلے اس کی غلطیوں کے لیے جانچ پڑتال کی جانی چاہیے۔ زیادہ تر سی اے ڈی ایپلی کیشنز آؤٹ پٹ ایس ٹی ایل فائلوں میں مندرجہ ذیل اقسام کی غلطیاں پیدا کرتی ہیں: ہولز کو نارمل سیلف انٹرسیکشن شور شیلز کے کئی گنا غلطیوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ ایس ٹی ایل نسل کا ایک مرحلہ جسے "مرمت" کہا جاتا ہے اصل ماڈل میں اس طرح کے مسائل کو حل کرتا ہے۔ عام طور پر ایس ٹی ایل جو تھری ڈی اسکیننگ کے ذریعے حاصل کردہ ماڈل سے تیار کیے گئے ہیں ان میں اکثر یہ غلطیاں زیادہ ہوتی ہیں کیونکہ تھری ڈی اسکیننگ اکثر پوائنٹ ٹو پوائنٹ ایکوزیشن/میپنگ کے ذریعے حاصل کی جاتی ہے۔ 3D تعمیر نو میں اکثر غلطیاں شامل ہوتی ہیں۔ ایک بار مکمل ہونے کے بعد، ایس ٹی ایل فائل کو "سلیسر" نامی سافٹ ویئر کے ایک ٹکڑے کے ذریعے پروسیس کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جو ماڈل کو پتلی تہوں کی ایک سیریز میں تبدیل کرتا ہے اور ایک جی کوڈ فائل تیار کرتا ہے جس میں ایک مخصوص قسم کے تھری ڈی پرنٹر (ایف ڈی ایم پرنٹرز) کے مطابق ہدایات ہوتی ہیں۔ اس جی کوڈ فائل کو پھر تھری ڈی پرنٹنگ کلائنٹ سافٹ ویئر کے ساتھ پرنٹ کیا جا سکتا ہے (جو جی کوڈ کو لوڈ کرتا ہے اور تھری ڈی پرنٹنگ کے عمل کے دوران تھری ڈی پرنٹر کو ہدایت دینے کے لیے اس کا استعمال کرتا ہے)۔ پرنٹر ریزولوشن پرت کی موٹائی اور X-Y ریزولوشن کو ڈاٹس فی انچ (ڈی پی آئی) یا مائکرو میٹر (ایم یو) میں بیان کرتا ہے۔ عام پرت کی موٹائی آس پاس ہوتی ہے، حالانکہ کچھ مشینیں تہوں کو اتنی ہی پتلی پرنٹ کر سکتی ہیں جتنی کہ۔ ایکس-وائی ریزولوشن لیزر پرنٹروں سے موازنہ ہے۔ ذرات (تھری ڈی ڈاٹس) تقریبا قطر میں ہوتے ہیں۔ اس پرنٹر ریزولوشن کے لیے، کی میش ریزولوشن اور کورڈ کی لمبائی کی وضاحت کرنے سے دی گئی ماڈل ان پٹ فائل کے لیے ایک بہترین ایس ٹی ایل آؤٹ پٹ فائل تیار ہوتی ہے۔ اعلی ریزولوشن کی وضاحت کے نتیجے میں پرنٹ کے معیار میں اضافہ کیے بغیر بڑی فائلیں بن جاتی ہیں۔ عصری طریقوں کے ساتھ ماڈل کی تعمیر میں استعمال شدہ طریقہ کار اور ماڈل کے سائز اور پیچیدگی کے لحاظ سے کئی گھنٹوں سے لے کر کئی دنوں تک کا وقت لگ سکتا ہے۔ اضافی نظام عام طور پر اس وقت کو چند گھنٹوں تک کم کر سکتے ہیں، حالانکہ یہ استعمال شدہ مشین کی قسم اور بیک وقت تیار کیے جانے والے ماڈلز کے سائز اور تعداد کے لحاظ سے وسیع پیمانے پر مختلف ہوتا ہے۔ فنشنگ اگرچہ پرنٹر سے تیار کردہ ریزولوشن اور سرفیس فنش کچھ ایپلی کیشنز کے لیے کافی ہیں، پوسٹ پروسیسنگ اور فنشنگ کے طریقے زیادہ جہتی درستگی، ہموار سطحوں، اور دیگر تبدیلیوں جیسے رنگ کاری جیسے فوائد کی اجازت دیتے ہیں۔ تھری ڈی پرنٹ شدہ حصے کی سطح کی تکمیل کو گھٹاؤ کے طریقوں جیسے سینڈنگ اور بیڈ بلاسٹنگ کا استعمال کرتے ہوئے بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ جہتی درستگی کی ضرورت والے حصوں کو ہموار کرتے وقت، ہٹائے جانے والے مواد کے حجم کو مدنظر رکھنا ضروری ہے۔ کچھ پرنٹ ایبل پولیمر، جیسے ایکریلونیٹریل بیوٹاڈین اسٹائرین (اے بی ایس)، ایسیٹون یا اسی طرح کے سالوینٹس پر مبنی کیمیائی بخارات کے عمل کا استعمال کرتے ہوئے سطح کی تکمیل کو ہموار اور بہتر بنانے کی اجازت دیتے ہیں۔ کچھ اضافی مینوفیکچرنگ تکنیک پروسیسنگ کے بعد کے مرحلے کے طور پر اینیلنگ اینیلنگ سے فائدہ اٹھا سکتی ہیں۔ تھری ڈی پرنٹڈ حصے کو جوڑنے سے حصے کی دوبارہ کرسٹلائزیشن کی وجہ سے بہتر اندرونی پرت کے بندھن کی اجازت ملتی ہے۔ یہ مکینیکل خصوصیات میں اضافے کی اجازت دیتا ہے، جن میں سے کچھ فریکچر کی سختی، لچکدار طاقت، اثر مزاحمت، اور گرمی کی مزاحمت ہیں۔ کسی جزو کو جوڑنا ان ایپلی کیشنز کے لیے موزوں نہیں ہو سکتا جہاں جہتی درستگی کی ضرورت ہوتی ہے، کیونکہ یہ ہیٹنگ اور کولنگ کی وجہ سے وار پیج یا سکڑنا متعارف کرا سکتا ہے۔ ایڈیٹیو/سبٹریکٹیو ہائبرڈ مینوفیکچرنگ (اے ایس ایچ ایم) ایک ایسا طریقہ ہے جس میں 3 ڈی پرنٹڈ حصہ تیار کرنا اور مواد کو ہٹانے کے لیے مشینی (سبٹریکٹیو مینوفیکچرنگ) کا استعمال کرنا شامل ہے۔ مشینی کارروائیاں ہر پرت کے بعد، یا درخواست کی ضروریات کے مطابق پورے 3D پرنٹ کے مکمل ہونے کے بعد مکمل کی جا سکتی ہیں۔ یہ ہائبرڈ طریقے تھری ڈی پرنٹ شدہ حصوں کو بہتر سطح کی تکمیل اور جہتی درستگی حاصل کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔ روایتی اضافی مینوفیکچرنگ کے عمل کی پرتوں والی ساخت جزوی سطحوں پر سیڑھی کے قدم کے اثر کا باعث بنتی ہے جو عمارت کے پلیٹ فارم کے حوالے سے مڑے ہوئے یا جھکے ہوئے ہوتے ہیں۔ اثر کا انحصار استعمال شدہ پرت کی اونچائی کے ساتھ ساتھ عمارت کے عمل کے اندر کسی حصے کی سطح کی سمت پر بھی ہوتا ہے۔ اس اثر کو "متغیر پرت کی اونچائی" یا "انکولی پرت کی اونچائی" کا استعمال کرتے ہوئے کم سے کم کیا جا سکتا ہے۔ ان طریقوں نے ان جگہوں پر پرت کی اونچائی کو کم کیا جہاں اعلی معیار کی ضرورت ہوتی ہے۔ تھری ڈی پرنٹڈ حصے کو پینٹ کرنا فنش اور ظاہری شکل کی ایک رینج پیش کرتا ہے جو زیادہ تر تھری ڈی پرنٹنگ تکنیک کے ذریعے حاصل نہیں کیا جا سکتا ہے۔ اس عمل میں عام طور پر کئی مراحل شامل ہوتے ہیں جیسے سطح کی تیاری، پرائمنگ اور پینٹنگ۔ یہ اقدامات حصے کی سطح کو تیار کرنے اور اس بات کو یقینی بنانے میں مدد کرتے ہیں کہ پینٹ مناسب طریقے سے چپک جائے۔ کچھ اضافی مینوفیکچرنگ تکنیک بیک وقت متعدد مواد استعمال کرنے کی صلاحیت رکھتی ہیں۔ یہ تکنیکیں بیک وقت متعدد رنگوں اور رنگوں کے امتزاج میں پرنٹ کرنے کے قابل ہیں اور ایسے حصے تیار کر سکتی ہیں جن کے لیے پینٹنگ کی ضرورت نہ ہو۔ پرنٹنگ کی کچھ تکنیکوں کو تعمیر کے دوران اوور ہینگنگ خصوصیات کی حمایت کے لیے اندرونی حمایت کی ضرورت ہوتی ہے۔ اگر پرنٹ مکمل کرنے کے بعد پی وی اے جیسے پانی میں گھلنشیل معاون مواد کا استعمال کیا جائے تو ان سپورٹ کو میکانکی طور پر ہٹا دیا جانا چاہیے یا تحلیل کیا جانا چاہیے۔ کچھ تجارتی دھاتی تھری ڈی پرنٹروں میں جمع ہونے کے بعد دھات کے اجزاء کو دھات کے سبسٹریٹ سے کاٹنا شامل ہوتا ہے۔ جی ایم اے ڈبلیو تھری ڈی پرنٹنگ کے لیے ایک نیا عمل ایلومینیم یا اسٹیل کو ہٹانے کے لیے سبسٹریٹ کی سطح میں ترمیم کی اجازت دیتا ہے۔ مواد روایتی طور پر، پولیمرک مواد کی تیاری اور ہینڈلنگ میں آسانی کی وجہ سے تھری ڈی پرنٹنگ پرنٹنگ کے لیے پولیمر پر مرکوز تھی۔ تاہم، یہ طریقہ نہ صرف مختلف پولیمر بلکہ دھاتوں اور سیرامکس کو بھی پرنٹ کرنے کے لیے تیزی سے تیار ہوا ہے، جس سے تھری ڈی پرنٹنگ مینوفیکچرنگ کے لیے ایک ورسٹائل آپشن بن گئی ہے۔ تین جہتی جسمانی ماڈلز کی پرت بہ پرت بناوٹ ایک جدید تصور ہے جو "ہمیشہ بڑھتی ہوئی سی اے ڈی صنعت سے نکلتا ہے، خاص طور پر سی اے ڈی کا ٹھوس ماڈلنگ پہلو۔ 1980 کی دہائی کے آخر میں ٹھوس ماڈلنگ متعارف ہونے سے پہلے، تار کے فریموں اور سطحوں کے ساتھ تین جہتی ماڈل بنائے گئے تھے۔ لیکن تمام صورتوں میں مواد کی تہوں کو پرنٹر اور مادی خصوصیات کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ تین جہتی مواد کی پرت کو جمع کرنے کی شرح سے کنٹرول کیا جاتا ہے جیسا کہ پرنٹر آپریٹر کے ذریعہ مقرر کیا جاتا ہے اور کمپیوٹر فائل میں محفوظ کیا جاتا ہے۔ ابتدائی طباعت شدہ پیٹنٹ شدہ مواد گرم دھات کے مرکب کا استعمال کرتے ہوئے پرنٹنگ پیٹرن کے لیے گرم پگھلنے والی قسم کی سیاہی تھی۔ اوپر 1970 کی دہائی کی تاریخ دیکھیں۔ چارلس ہل نے 8 اگست 1984 کو پہلا پیٹنٹ دائر کیا، جس میں ایک سادہ ماڈل بنانے کے لیے یو وی پی کارپوریشن میں یو وی ماسک لائٹ سورس کا استعمال کرتے ہوئے یو وی علاج شدہ ایکریلک رال کا استعمال کیا گیا۔ ایس ایل اے-1 پہلا ایس ایل پروڈکٹ تھا جس کا اعلان تھری ڈی سسٹمز نے آٹو فیکٹ ایکسپوزیشن، ڈیٹرائٹ، نومبر 1978 میں ڈیٹرائٹ میں کیا تھا۔ ایس ایل اے-1 بیٹا جنوری 1988 میں بیکسٹر ہیلتھ کیئر، پراٹ اینڈ وٹنی، جنرل موٹرز اور اے ایم پی کو بھیج دیا گیا۔ پہلی پروڈکشن ایس ایل اے-1 اپریل 1988 میں پریسیژن کاسٹ پارٹس کو بھیج دی گئی۔ یو وی رال کا مواد تیزی سے ایپوکسی پر مبنی مواد رال میں تبدیل ہو گیا۔ دونوں صورتوں میں، ایس ایل اے-1 ماڈلز کو غیر محفوظ باؤنڈری رال کو ہٹانے کے لیے سالوینٹ کلینر میں دھونے کے بعد یو وی اوون کیورنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ تمام نظاموں کے ساتھ ایک پوسٹ کیور اپریٹس (پی سی اے) فروخت کیا گیا تھا۔ ابتدائی رال پرنٹروں کو ہر پرت پر ماڈل کے اوپر تازہ رال منتقل کرنے کے لیے بلیڈ کی ضرورت ہوتی تھی۔ پرت کی موٹائی 0.006 انچ تھی اور SLA-1 کا HECD لیزر ماڈل 12 واٹ تھا اور 30 انچ فی سیکنڈ کی رفتار سے سطح پر پھیل گیا۔ یو وی پی کو تھری ڈی سسٹمز نے جنوری 1990 میں حاصل کیا تھا۔ تاریخ کے جائزے سے پتہ چلتا ہے کہ 1980 کی دہائی میں تیز رفتار پروٹو ٹائپنگ کے میدان میں پیٹنٹ کے لیے متعدد مواد (رال، پلاسٹک پاؤڈر، پلاسٹک کے تنت اور گرم پگھلنے والی پلاسٹک کی سیاہی) استعمال کیے گئے تھے۔ ماسکڈ لیمپ یووی سے علاج شدہ رال کو کیوبٹل کے اتزاک پومیرانٹز نے سولجر 5600 میں، کارل ڈیکارڈ کے (ڈی ٹی ایم) لیزر سنٹرڈ تھرمو پلاسٹک پاؤڈر، اور چپکنے والے لیزر کٹ پیپر (ایل او ایم) نے مائیکل فیگن کے ذریعہ اشیاء بنانے کے لیے اسٹیک کیا تھا اس سے پہلے کہ تھری ڈی سسٹمز نے اپنا پہلا اعلان کیا۔ سکاٹ کرمپ خارج شدہ "پگھلی ہوئی" پلاسٹک فلامینٹ ماڈلنگ (ایف ڈی ایم) کے ساتھ بھی کام کر رہے تھے اور ڈراپ ڈیپوزیشن کو ولیم ای ماسٹرز نے 1984 میں چارلس ہل کے پیٹنٹ کے ایک ہفتے بعد پیٹنٹ کرایا تھا، لیکن انہیں 1994 میں اپنا تھری ڈی پرنٹر پروڈکٹ لانے کے لیے بی پی ایم بنانے سے پہلے ہاؤٹیک انکارپوریشن کے انک جیٹ کا استعمال کرتے ہوئے 1992 میں ویژول امپیکٹ کارپوریشن تھری ڈی پرنٹر کے ذریعے متعارف کرائے گئے تھرمو پلاسٹک انک جیٹ کو دریافت کرنا پڑا۔ ملٹی میٹریل تھری ڈی پرنٹنگ حاصل کرنے کی کوششیں کثیر میٹریل تھری ڈی پرنٹنگ رینج حاصل کرنے کے لیے ووکسیل جیٹ جیسے بہتر ایف ڈی ایم جیسے عمل سے لے کر پرتوں والی اسمبلی جیسی نوول ووکسیل پر مبنی پرنٹنگ ٹیکنالوجیز تک۔ بہت سی موجودہ تھری ڈی پرنٹنگ ٹیکنالوجیز کی ایک خرابی یہ ہے کہ وہ ایک وقت میں صرف ایک مواد کو پرنٹ کرنے کی اجازت دیتے ہیں، جس سے بہت سی ممکنہ ایپلی کیشنز محدود ہو جاتی ہیں جن کے لیے ایک ہی شے میں مختلف مواد کے انضمام کی ضرورت ہوتی ہے۔ ملٹی میٹریل تھری ڈی پرنٹنگ ایک ہی پرنٹر کا استعمال کرتے ہوئے مواد کے پیچیدہ اور متنوع انتظامات کی اشیاء کو تیار کرنے کی اجازت دے کر اس مسئلے کو حل کرتی ہے۔ یہاں، حتمی آبجیکٹ حجم کے اندر ہر ووکسیل (یا تھری ڈی پرنٹنگ پکسل عنصر) کے لیے ایک مواد متعین کیا جانا چاہیے۔ یہ عمل پیچیدگیوں سے بھرا ہوا ہو سکتا ہے، تاہم، الگ تھلگ اور یک سنگی الگورتھم کی وجہ سے۔ کچھ تجارتی آلات نے ان مسائل کو حل کرنے کی کوشش کی ہے، جیسے کہ سپیک 2 فاب مترجم بنانا، لیکن پیش رفت اب بھی بہت محدود ہے۔ بہر حال، طبی صنعت میں تھری ڈی پرنٹڈ گولیوں اور ویکسین کا تصور پیش کیا گیا ہے۔ اس نئے تصور کے ساتھ، متعدد ادویات کو جوڑا جا سکتا ہے، جس سے بہت سے خطرات کم ہوں گے۔ ملٹی میٹریل تھری ڈی پرنٹنگ کی زیادہ سے زیادہ ایپلی کیشنز کے ساتھ، روزمرہ کی زندگی اور اعلی ٹیکنالوجی کی ترقی کے اخراجات لامحالہ کم ہو جائیں گے۔ تھری ڈی پرنٹنگ کے دھاتی مواد پر بھی تحقیق کی جا رہی ہے۔ ہر مواد کی درجہ بندی کرکے، سی آئی ایم پی-3 ڈی منظم طریقے سے متعدد مواد کے ساتھ تھری ڈی پرنٹنگ انجام دے سکتا ہے۔ اضافی مینوفیکچرنگ میں تھری ڈی پرنٹنگ اور ملٹی میٹریل ڈھانچوں کا استعمال کرتے ہوئے 4 ڈی پرنٹنگ نے 4 ڈی پرنٹنگ کے ڈیزائن اور تخلیق کی اجازت دی ہے۔ 4 ڈی پرنٹنگ ایک اضافی مینوفیکچرنگ کا عمل ہے جس میں طباعت شدہ شے وقت، درجہ حرارت، یا کسی اور قسم کی محرک کے ساتھ شکل بدلتی ہے۔ 4 ڈی پرنٹنگ سایڈست شکلیں، خصوصیات یا فعالیت کے ساتھ متحرک ڈھانچے کی تخلیق کی اجازت دیتی ہے۔ 4 ڈی پرنٹنگ کا استعمال کرتے ہوئے بنائے گئے ہوشیار/محرک-ذمہ دار مواد کو خود اسمبلی، خود مرمت، کثیر فعالیت، تشکیل نو اور شکل کی تبدیلی جیسے حساب شدہ ردعمل پیدا کرنے کے لیے چالو کیا جا سکتا ہے۔ یہ شکل بدلنے اور شکل میموری کے مواد کی اپنی مرضی کے مطابق پرنٹنگ کی اجازت دیتا ہے۔ 4 ڈی پرنٹنگ میں مواد (پلاسٹک، مرکب، دھاتیں وغیرہ) کے لیے نئی ایپلی کیشنز اور استعمال تلاش کرنے کی صلاحیت ہے۔ اور نئے مرکب اور مرکب بنائیں گے جو پہلے قابل عمل نہیں تھے۔ اس ٹیکنالوجی اور مواد کی استعداد صنعت کے متعدد شعبوں بشمول خلا، تجارتی اور طبی شعبوں میں ترقی کا باعث بن سکتی ہے۔ 4 ڈی پرنٹنگ کے لیے تکرار، درستگی اور مواد کی حد میں اضافہ ہونا چاہیے تاکہ ان صنعتوں میں عمل کو زیادہ عملی بنایا جا سکے۔ ایک قابل عمل صنعتی پیداوار کا اختیار بننے کے لیے، چند چیلنجز ہیں جن پر 4 ڈی پرنٹنگ کو قابو پانا ہوگا۔ 4 ڈی پرنٹنگ کے چیلنجوں میں یہ حقیقت شامل ہے کہ ان طباعت شدہ سمارٹ مواد کے مائیکرو اسٹرکچرز روایتی مشینی عمل کے ذریعے حاصل کردہ حصوں کے قریب یا ان سے بہتر ہونے چاہئیں۔ نئے اور حسب ضرورت مواد تیار کرنے کی ضرورت ہے جو مختلف بیرونی محرکات کا مستقل جواب دینے اور اپنی مطلوبہ شکل میں تبدیل ہونے کی صلاحیت رکھتے ہوں۔ 4 ڈی پرنٹنگ کی مختلف تکنیکی اقسام کے لیے نئے سافٹ ویئر کو ڈیزائن کرنے کی بھی ضرورت ہے۔ 4 ڈی پرنٹنگ سافٹ ویئر کو بنیادی سمارٹ مواد، پرنٹنگ تکنیک، اور ڈیزائن کی ساختی اور ہندسی ضروریات کو مدنظر رکھنے کی ضرورت ہوگی۔ عمل اور پرنٹر آئی ایس او/اے ایس ٹی ایم 52900-15 اپنے معنی کے اندر اضافی مینوفیکچرنگ (اے ایم) کے عمل کی سات اقسام کی وضاحت کرتا ہے۔ وہ ہیں: ویٹ فوٹو پولیمرائزیشن میٹریل جیٹنگ بائنڈر جیٹنگ پاؤڈر بیڈ فیوژن میٹریل ایکسٹروژن ڈائریکٹڈ انرجی ڈیپوزیشن شیٹ لیمینیشن عمل کے درمیان اہم فرق حصوں کو بنانے کے لیے تہوں کو جمع کرنے کے طریقے اور استعمال ہونے والے مواد میں ہیں۔ ہر طریقہ کے اپنے فوائد اور نقصانات ہیں، یہی وجہ ہے کہ کچھ کمپنیاں آبجیکٹ بنانے کے لیے استعمال ہونے والے مواد کے لیے پاؤڈر اور پولیمر کا انتخاب پیش کرتی ہیں۔ دوسرے بعض اوقات پائیدار پروٹو ٹائپ تیار کرنے کے لیے تعمیراتی مواد کے طور پر معیاری، آف دی شیلف بزنس پیپر کا استعمال کرتے ہیں۔ مشین کے انتخاب میں عام طور پر رفتار، تھری ڈی پرنٹر کی لاگت، طباعت شدہ پروٹو ٹائپ کی لاگت، مواد کا انتخاب اور لاگت، اور رنگ کی صلاحیتیں اہم ہیں۔ دھاتوں کے ساتھ براہ راست کام کرنے والے پرنٹر عام طور پر مہنگے ہوتے ہیں۔ تاہم، کم مہنگے پرنٹرز کو مولڈ بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، جسے پھر دھات کے پرزے بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ میٹریل جیٹنگ پہلا عمل جہاں تین جہتی مواد کو کسی شے کی تشکیل کے لیے جمع کیا جاتا ہے وہ میٹریل جیٹنگ کے ساتھ کیا جاتا تھا یا جیسا کہ اسے اصل میں پارٹیکل ڈیپوزیشن کہا جاتا تھا۔ انک جیٹ کے ذریعے ذرات کا جمع ہونا پہلے مسلسل انک جیٹ ٹیکنالوجی (سی آئی ٹی) (1950 کی دہائی) سے شروع ہوا اور بعد میں گرم پگھلی ہوئی سیاہی کا استعمال کرتے ہوئے ڈراپ آن ڈیمانڈ انک جیٹ ٹیکنالوجی (1970 کی دہائی) کے ساتھ شروع ہوا۔ موم کی سیاہی پہلے تین جہتی مواد تھے جو جیٹ کیے گئے اور بعد میں کم درجہ حرارت والے مرکب دھات کو سی آئی ٹی کے ساتھ جیٹ کیا گیا۔ موم اور تھرمو پلاسٹک کے گرم پگھلنے کو ڈی او ڈی کے ذریعے آگے بڑھایا گیا۔ اشیاء بہت چھوٹی تھیں اور متن کے حروف اور اشارے کے لیے اعداد سے شروع ہوتی تھیں۔ کسی شے کی شکل ہونی چاہیے اور اسے سنبھالا جا سکتا ہے۔ موم کے حروف کاغذ کے دستاویزات سے گر گئے اور 1971 میں اشارے کے لیے دھاتی حروف بنانے کے لیے ایک مائع دھاتی ریکارڈر پیٹنٹ کو متاثر کیا۔ تھرمو پلاسٹک رنگین سیاہی (سی ایم وائی کے) کو 1984 میں پہلی ڈیجیٹل طور پر تشکیل شدہ پرتوں والی اشیاء بنانے کے لیے ہر رنگ کی تہوں کے ساتھ چھاپا گیا تھا۔ 1984 میں سالڈ انک جیٹڈ امیجز یا پیٹرن کے ساتھ انویسٹمنٹ کاسٹنگ کا خیال 1989 میں ذرہ جمع کرنے سے مضامین بنانے کے لیے پہلا پیٹنٹ کا باعث بنا، جو 1992 میں جاری ہوا۔ مواد نکالنا کچھ طریقے تہوں کو پیدا کرنے کے لیے مواد کو پگھلاتے یا نرم کرتے ہیں۔ فیوزڈ فلامینٹ فیبریکیشن میں، جسے فیوزڈ ڈیپوزیشن ماڈلنگ (ایف ڈی ایم) بھی کہا جاتا ہے، ماڈل یا حصہ چھوٹے موتیوں یا مواد کی ندیوں کو نکال کر تیار کیا جاتا ہے جو تہوں کی تشکیل کے لیے فوری طور پر سخت ہو جاتے ہیں۔ تھرمو پلاسٹک، دھاتی تار، یا دیگر مواد کے تنت کو ایک اخراج نوزل ہیڈ (تھری ڈی پرنٹر ایکسٹروڈر) میں ڈالا جاتا ہے، جو مواد کو گرم کرتا ہے اور بہاؤ کو آن اور آف کرتا ہے۔ ایف ڈی ایم ان شکلوں کی مختلف حالتوں میں کسی حد تک محدود ہے جو من گھڑت ہو سکتی ہیں۔ ایک اور تکنیک پرت کے کچھ حصوں کو فیوز کرتی ہے اور پھر کام کرنے والے علاقے میں اوپر کی طرف بڑھتی ہے، دانے کی ایک اور پرت شامل کرتی ہے اور اس عمل کو دہراتی ہے جب تک کہ ٹکڑا تیار نہ ہو جائے۔ یہ عمل غیر استعمال شدہ میڈیا کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیے جانے والے حصے میں اوور ہینگز اور پتلی دیواروں کو سپورٹ کرتا ہے، جس سے ٹکڑے کے لیے عارضی معاون سپورٹ کی ضرورت کم ہو جاتی ہے۔ حال ہی میں، فلامینٹ میں تبدیلی سے بچنے کے لیے ایف ایف ایف/ایف ڈی ایم نے چھروں سے براہ راست 3-ڈی پرنٹ تک توسیع کی ہے۔ اس عمل کو فیوزڈ پارٹیکل فیبریکیشن (ایف پی ایف) (یا فیوزڈ گرینولر فیبریکیشن (ایف جی ایف) کہا جاتا ہے اور اس میں زیادہ ری سائیکل شدہ مواد استعمال کرنے کی صلاحیت ہوتی ہے۔ پاؤڈر بیڈ فیوژن تکنیک، یا پی بی ایف میں کئی عمل شامل ہیں جیسے ڈی ایم ایل ایس، ایس ایل ایس، ایس ایل ایم، ایم جے ایف اور ای بی ایم۔ پاؤڈر بیڈ فیوژن کے عمل کو مواد کی ایک صف کے ساتھ استعمال کیا جا سکتا ہے اور ان کی لچک ہندسی طور پر پیچیدہ ڈھانچوں کی اجازت دیتی ہے، جس سے یہ بہت سے تھری ڈی پرنٹنگ منصوبوں کے لیے ایک انتخاب بن جاتا ہے۔ ان تکنیکوں میں دھاتوں اور پولیمر دونوں کے ساتھ سلیکٹو لیزر سنٹرنگ اور براہ راست دھات لیزر سنٹرنگ شامل ہیں۔ سلیکٹو لیزر پگھلنا پاؤڈر کے دانے کے فیوژن کے لیے سنٹرنگ کا استعمال نہیں کرتا ہے لیکن پرت کے لحاظ سے مکمل طور پر گھنے مواد بنانے کے لیے ہائی انرجی لیزر کا استعمال کرتے ہوئے پاؤڈر کو مکمل طور پر پگھلا دے گا جس میں روایتی تیار شدہ دھاتوں کی طرح میکانی خصوصیات ہیں۔ الیکٹران بیم پگھلنا دھاتی حصوں کے لیے اسی طرح کی اضافی مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی ہے (مثال کے طور پر۔ ٹائٹینیم مرکب)۔ ای بی ایم اعلی خلا میں الیکٹران بیم کے ساتھ دھاتی پاؤڈر کی پرت کو پرت در پرت پگھلا کر پرزے تیار کرتا ہے۔ ایک اور طریقہ انک جیٹ تھری ڈی پرنٹنگ سسٹم پر مشتمل ہوتا ہے، جو پاؤڈر (پلاسٹر، یا رال) کی ایک پرت پھیلا کر اور انک جیٹ جیسے عمل کا استعمال کرتے ہوئے حصے کے کراس سیکشن میں بائنڈر پرنٹ کرکے ماڈل کو ایک وقت میں ایک پرت بناتا ہے۔ پرتدار آبجیکٹ مینوفیکچرنگ کے ساتھ، پتلی تہوں کو شکل دینے کے لیے کاٹا جاتا ہے اور جوڑ دیا جاتا ہے۔ پہلے مذکور طریقوں کے علاوہ، ایچ پی نے ملٹی جیٹ فیوژن (ایم جے ایف) تیار کیا ہے جو کہ ایک پاؤڈر بیس تکنیک ہے، حالانکہ اس میں کوئی لیزر شامل نہیں ہے۔ ایک انک جیٹ سرنی فیوزنگ اور ڈیٹیلنگ ایجنٹوں کا اطلاق کرتی ہے جنہیں پھر ہیٹنگ کے ذریعے ملا کر ٹھوس پرت بنائی جاتی ہے۔ بائنڈر جیٹنگ بائنڈر جیٹنگ تھری ڈی پرنٹنگ تکنیک ایک بائنڈنگ چپکنے والے ایجنٹ کو مواد کی تہوں پر جمع کرنا ہے، عام طور پر پاؤڈر۔ مواد سیرامک پر مبنی یا دھات ہو سکتا ہے۔ یہ طریقہ انک جیٹ تھری ڈی پرنٹنگ سسٹم کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ ٹکڑا تیار کرنے کے لیے، پرنٹر ایک سر کا استعمال کرتے ہوئے ماڈل بناتا ہے جو پلیٹ فارم بیس اور ذخائر پر چلتا ہے، ایک وقت میں ایک پرت، پاؤڈر کی ایک پرت (پلاسٹر، یا رال) پھیلا کر اور انک جیٹ جیسے عمل کا استعمال کرتے ہوئے حصے کے کراس سیکشن میں بائنڈر پرنٹ کرتا ہے۔ یہ اس وقت تک دہرایا جاتا ہے جب تک کہ ہر پرت پرنٹ نہ ہو جائے۔ یہ ٹیکنالوجی مکمل رنگ کے پروٹوٹائپ، اوور ہینگز اور ایلسٹومر حصوں کی پرنٹنگ کی اجازت دیتی ہے۔ بانڈڈ پاؤڈر پرنٹس کی طاقت کو موم یا تھرموسیٹ پولیمر امپریگنشن سے بڑھایا جا سکتا ہے۔ سٹیریولیتھگرافی دیگر طریقے مختلف نفیس ٹیکنالوجیز کا استعمال کرتے ہوئے مائع مواد کا علاج کرتے ہیں، جیسے کہ سٹیریولیتھگرافی۔ فوٹو پولی میرائزیشن بنیادی طور پر سٹیریولیتھگرافی میں مائع سے ٹھوس حصہ تیار کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ انک جیٹ پرنٹر سسٹم جیسے اوبی جیٹ پولی جیٹ سسٹم فوٹو پولیمر مواد کو انتہائی پتلی تہوں (16 اور 30 مائیکرو میٹر کے درمیان) میں بلڈ ٹرے پر اسپرے کرتے ہیں جب تک کہ حصہ مکمل نہ ہو جائے۔ ہر فوٹو پولیمر پرت کو جیٹ کرنے کے بعد یو وی لائٹ سے ٹھیک کیا جاتا ہے، جس سے مکمل طور پر ٹھیک شدہ ماڈل تیار ہوتے ہیں جنہیں علاج کے بعد فوری طور پر سنبھالا اور استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ملٹی فوٹون فوٹو پولیمرائزیشن میں استعمال ہونے والی تھری ڈی مائیکرو فیبریکیشن تکنیک سے انتہائی چھوٹی خصوصیات بنائی جا سکتی ہیں۔ فوٹو ایکسائٹیشن کی غیر لکیری نوعیت کی وجہ سے، جیل کو صرف ان جگہوں پر ٹھوس بنا دیا جاتا ہے جہاں لیزر مرکوز ہوتا ہے جبکہ باقی جیل کو پھر دھو دیا جاتا ہے۔ 100 این ایم سے کم کے فیچر سائز آسانی سے تیار کیے جاتے ہیں، نیز حرکت پذیر اور باہم بند حصوں کے ساتھ پیچیدہ ڈھانچے بھی۔ ایک اور طریقہ ایک مصنوعی رال کا استعمال کرتا ہے جسے ایل ای ڈی کا استعمال کرتے ہوئے مضبوط کیا جاتا ہے۔ ماسک-امیج-پروجیکشن پر مبنی سٹیریولیتھگرافی میں، ایک 3D ڈیجیٹل ماڈل کو افقی طیاروں کے ایک سیٹ کے ذریعے کاٹا جاتا ہے۔ ہر ٹکڑے کو دو جہتی ماسک امیج میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ اس کے بعد ماسک کی تصویر کو فوٹوکوریبل مائع رال کی سطح پر پیش کیا جاتا ہے اور روشنی کو پرت کی شکل میں ٹھیک کرنے کے لیے رال پر پیش کیا جاتا ہے۔ مائع انٹرفیس کی مسلسل پیداوار مائع فوٹو پولیمر رال کے تالاب سے شروع ہوتی ہے۔ تالاب کے نچلے حصے کا حصہ بالائے بنفشی روشنی ("ونڈو") کے لیے شفاف ہوتا ہے، جس کی وجہ سے رال مضبوط ہوتا ہے۔ شے اتنی آہستہ بڑھتی ہے کہ رال کو نیچے بہنے دیتا ہے اور شے کے نچلے حصے سے رابطہ برقرار رکھتا ہے۔ پاؤڈر سے بھرے ہوئے ڈائریکٹڈ انرجی کے ذخیرے میں، لیزر بیم کے فوکس کو فراہم کردہ دھاتی پاؤڈر کو پگھلنے کے لیے ایک ہائی پاور لیزر کا استعمال کیا جاتا ہے۔ پاؤڈر سے چلنے والا ڈائریکٹڈ انرجی کا عمل سلیکٹو لیزر سنٹرنگ سے ملتا جلتا ہے، لیکن دھات کا پاؤڈر صرف وہیں لگایا جاتا ہے جہاں اس وقت اس حصے میں مواد شامل کیا جا رہا ہو۔ کمپیوٹیڈ ایکسل لیتھوگرافی فوٹو کیوریبل رال میں پرنٹ بنانے کے لیے کمپیوٹرائزڈ ٹومگرافی اسکین پر مبنی تھری ڈی پرنٹنگ کا ایک طریقہ ہے۔ اسے یونیورسٹی آف کیلیفورنیا، برکلے اور لارنس لیورمور نیشنل لیبارٹری کے درمیان تعاون سے تیار کیا گیا تھا۔ تھری ڈی پرنٹنگ کے دیگر طریقوں کے برعکس یہ مواد کی تہوں جیسے فیوزڈ ڈیپوزیشن ماڈلنگ اور سٹیریولیتھگرافی کو جمع کرکے ماڈل نہیں بناتا، اس کے بجائے یہ رال کے سلنڈر پر پیش کردہ 2 ڈی امیجز کی ایک سیریز کا استعمال کرتے ہوئے اشیاء بناتا ہے۔ یہ رال کا استعمال کرتے ہوئے دوسرے طریقوں کے مقابلے میں کسی شے کو بہت تیزی سے بنانے کی صلاحیت اور پرنٹس کے اندر اشیاء کو سرایت کرنے کی صلاحیت کے لیے قابل ذکر ہے۔ مائع اضافی مینوفیکچرنگ مائع اضافی مینوفیکچرنگ (ایل اے ایم) ایک تھری ڈی پرنٹنگ تکنیک ہے جو مائع یا اعلی ویسکوز مواد جمع کرتی ہے (جیسے۔ مائع سلیکون ربڑ) کسی چیز کو بنانے کے لیے تعمیر کی سطح پر جو پھر شے کو سخت کرنے کے لیے گرمی کا استعمال کرتے ہوئے ولکانیز کیا جاتا ہے۔ یہ عمل اصل میں ایڈرین بوائر نے بنایا تھا اور پھر اسے جرمن ریپریپ نے بنایا تھا۔ پروگرام ایبل ٹولنگ نامی ایک تکنیک عارضی مولڈ بنانے کے لیے تھری ڈی پرنٹنگ کا استعمال کرتی ہے، جسے پھر روایتی انجیکشن مولڈنگ کے عمل کے ذریعے بھرا جاتا ہے اور پھر فوری طور پر تحلیل کر دیا جاتا ہے۔ لیمینیشن کچھ پرنٹروں میں کاغذ کو تعمیراتی مواد کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، جس کے نتیجے میں پرنٹ کرنے کی لاگت کم ہوتی ہے۔ 1990 کی دہائی کے دوران کچھ کمپنیوں نے ایسے پرنٹروں کی مارکیٹنگ کی جو کاربن ڈائی آکسائیڈ لیزر کا استعمال کرتے ہوئے خصوصی چپکنے والے لیپت کاغذ سے کراس سیکشن کاٹتے ہیں اور پھر انہیں ایک ساتھ ٹکڑے ٹکڑے کرتے ہیں۔ 2005 میں میکور ٹیکنالوجیز لمیٹڈ نے آفس پیپر کی عام چادروں، شکل کو کاٹنے کے لیے ٹونگسٹن کاربائڈ بلیڈ، اور پروٹو ٹائپ کو بانڈ کرنے کے لیے چپکنے والی اور دباؤ کے منتخب جمع ہونے کا استعمال کرتے ہوئے ایک مختلف عمل تیار کیا۔ ڈائریکٹڈ انرجی ڈیپوزیشن (ڈی ای ڈی) پاؤڈر سے بھرپور ڈائریکٹڈ انرجی ڈیپوزیشن پاؤڈر سے بھرپور ڈائریکٹڈ انرجی ڈیپوزیشن (جسے لیزر میٹل ڈیپوزیشن بھی کہا جاتا ہے) میں، لیزر بیم کے فوکس پر فراہم کردہ دھاتی پاؤڈر کو پگھلنے کے لیے ایک ہائی پاور لیزر کا استعمال کیا جاتا ہے۔ لیزر بیم عام طور پر جمع سر کے مرکز سے گزرتا ہے اور ایک یا زیادہ لینس کے ذریعے ایک چھوٹے سے مقام پر مرکوز ہوتا ہے۔ تعمیر ایک X-Y ٹیبل پر ہوتی ہے جو ایک ڈیجیٹل ماڈل سے بنائے گئے ٹول پاتھ سے چلتی ہے تاکہ کسی آبجیکٹ کی پرت کو پرت در پرت تیار کیا جا سکے۔ ہر پرت کے مکمل ہونے پر جمع ہونے والے سر کو عمودی طور پر اوپر لے جایا جاتا ہے۔ کچھ نظام یہاں تک کہ 5 محور یا 6 محور نظام کا استعمال کرتے ہیں (یعنی۔ آرکیٹیکولڈ آرمز) سبسٹریٹ (ایک پرنٹنگ بیڈ، یا پہلے سے موجود حصہ) پر مواد پہنچانے کے قابل ہے جس میں مقامی رسائی کی پابندیاں نہیں ہیں۔ دھات کا پاؤڈر سر کے دائرے کے ارد گرد پہنچایا اور تقسیم کیا جاتا ہے یا اسے اندرونی کئی گنا سے تقسیم کیا جا سکتا ہے اور جمع سر کے ارد گرد مختلف ترتیبات میں ترتیب دی گئی نوزلز کے ذریعے پہنچایا جا سکتا ہے۔ غیر فعال گیس سے بھرا ہوا ہرمیٹک طور پر مہر بند چیمبر یا مقامی غیر فعال کفن گیس (بعض اوقات دونوں مل کر) اکثر پگھلے ہوئے پول کو ماحولیاتی آکسیجن سے بچانے، آکسیکرن کو محدود کرنے اور مادی خصوصیات کو بہتر طریقے سے کنٹرول کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ پاؤڈر سے بھرپور ڈائریکٹڈ انرجی کا عمل سلیکٹو لیزر سنٹرنگ سے ملتا جلتا ہے، لیکن دھاتی پاؤڈر کو صرف وہیں پیش کیا جاتا ہے جہاں اس وقت اس حصے میں مواد شامل کیا جا رہا ہو۔ لیزر بیم کو گرم کرنے اور سبسٹریٹ پر "پگھلنے والا پول" بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جس میں نیا پاؤڈر نیم بیک وقت انجکشن کیا جاتا ہے۔ یہ عمل ٹائٹینیم، سٹینلیس سٹیل، ایلومینیم، ٹونگسٹن، اور دیگر خاص مواد کے ساتھ ساتھ مرکب اور فعال طور پر درجہ بند مواد سمیت مواد کی ایک وسیع رینج کی حمایت کرتا ہے۔ یہ عمل نہ صرف دھات کے نئے حصوں کو مکمل طور پر بنا سکتا ہے بلکہ موجودہ حصوں میں مواد بھی شامل کر سکتا ہے مثال کے طور پر کوٹنگز، مرمت اور ہائبرڈ مینوفیکچرنگ ایپلی کیشنز کے لیے۔ لیزر انجینیئرڈ نیٹ شیپنگ (ایل ای این ایس)، جسے سینڈیا نیشنل لیبز نے تیار کیا تھا، تھری ڈی پرنٹنگ یا دھات کے پرزوں کی بحالی کے لیے پاؤڈر سے بھرپور ڈائریکٹڈ انرجی جمع کرنے کے عمل کی ایک مثال ہے۔ دھات کے تار کے عمل لیزر پر مبنی تار-فیڈ سسٹم، جیسے لیزر میٹل ڈپازشن-تار (ایل ایم ڈی-ڈبلیو)، تار کو ایک نوزل کے ذریعے کھلاتے ہیں جسے لیزر کے ذریعے کسی کھلے ماحول (لیزر کے ارد گرد گیس) میں یا مہر بند چیمبر میں غیر فعال گیس شیلڈنگ کا استعمال کرتے ہوئے پگھلا جاتا ہے۔ الیکٹران بیم فریفارم بناوٹ ویکیوم چیمبر کے اندر الیکٹران بیم حرارت کے منبع کا استعمال کرتی ہے۔ 3 ڈی اسٹیج سے منسلک روایتی گیس میٹل آرک ویلڈنگ کا استعمال 3 ڈی پرنٹ میٹلز جیسے اسٹیل، کانسی اور ایلومینیم کے لیے بھی ممکن ہے۔ کم لاگت والے اوپن سورس ریپریپ طرز کے 3-ڈی پرنٹروں کو آرڈوینو پر مبنی سینسرز سے آراستہ کیا گیا ہے اور روایتی ویلڈنگ تار سے فیڈ اسٹاک کے طور پر معقول دھاتی خصوصیات کا مظاہرہ کیا گیا ہے۔ سلیکٹو پاؤڈر ڈپازشن (ایس پی ڈی) سلیکٹو پاؤڈر ڈپازشن میں، بلڈ اینڈ سپورٹ پاؤڈر کو منتخب طور پر ایک مصلوب میں جمع کیا جاتا ہے، اس طرح کہ بلڈ پاؤڈر مطلوبہ شے کی شکل اختیار کر لے اور سپورٹ پاؤڈر مصلوب میں باقی حجم کو بھر دے۔ پھر ایک انفل مواد لگایا جاتا ہے، جیسے کہ یہ بلڈ پاؤڈر کے ساتھ رابطے میں آتا ہے۔ پھر کروسیبل کو بھٹے میں انفل کے پگھلنے کے مقام سے اوپر لیکن پاؤڈر کے پگھلنے کے مقامات سے نیچے درجہ حرارت پر فائر کیا جاتا ہے۔ جب انفل پگھلتا ہے، تو یہ بلڈ پاؤڈر کو جذب کرتا ہے۔ لیکن یہ سپورٹ پاؤڈر کو بھگوتا نہیں ہے، کیونکہ سپورٹ پاؤڈر کو اس طرح منتخب کیا جاتا ہے کہ وہ بھرنے سے گیلا نہ ہو۔ اگر فائرنگ کے درجہ حرارت پر، انفل میٹریل کے ایٹم اور بلڈ پاؤڈر باہمی طور پر ناکارہ ہیں، جیسے کہ تانبے کے پاؤڈر اور زنک انفل کے معاملے میں، تو نتیجہ خیز مواد ان ایٹموں کا یکساں مرکب ہوگا، اس صورت میں، کانسی۔ لیکن اگر ایٹم باہمی طور پر ناکارہ نہیں ہیں، جیسے کہ 1100 ڈگری سیلسیس پر ٹونگسٹن اور تانبے کے معاملے میں، تو نتیجہ خیز مواد ایک مرکب ہوگا۔ شکل کی مسخ کو روکنے کے لیے، فائرنگ کا درجہ حرارت نتیجے میں آنے والے مرکب کے ٹھوس درجہ حرارت سے نیچے ہونا چاہیے۔ کریوجینک تھری ڈی پرنٹنگ تکنیکوں کا ایک مجموعہ ہے جو مائع مواد کو منجمد کرکے ٹھوس ڈھانچے بناتا ہے جب وہ جمع ہوتے ہیں۔ جیسا کہ ہر مائع پرت کو لگایا جاتا ہے، اسے پچھلی پرت کے کم درجہ حرارت اور پرنٹنگ کے ماحول سے ٹھنڈا کیا جاتا ہے جس کے نتیجے میں مضبوطی آتی ہے۔ تھری ڈی پرنٹنگ کی دیگر تکنیکوں کے برعکس، کریوجینک تھری ڈی پرنٹنگ کے لیے ایک کنٹرول شدہ پرنٹنگ ماحول کی ضرورت ہوتی ہے۔ ماحول کا درجہ حرارت مواد کے منجمد ہونے کے مقام سے نیچے ہونا چاہیے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ ساخت مینوفیکچرنگ کے دوران ٹھوس رہے اور تہوں کے اطلاق کے درمیان پالے کی تشکیل کو روکنے کے لیے نمی کم رہے۔ مواد میں عام طور پر پانی اور پانی پر مبنی حل شامل ہوتے ہیں، جیسے نمکین پانی، گارا اور ہائیڈروگل۔ کریوجینک تھری ڈی پرنٹنگ کی تکنیکوں میں ریپڈ فریزنگ پروٹو ٹائپ (آر ایف پی)، لو ٹیمپریچر ڈپازشن مینوفیکچرنگ (ایل ڈی ایم)، اور فریز فارم ایکسٹروژن فیبریکیشن (ایف ای ایف) شامل ہیں۔ ایپلی کیشنز تھری ڈی پرنٹنگ یا اضافی مینوفیکچرنگ کا استعمال مینوفیکچرنگ، طبی، صنعت اور سماجی و ثقافتی شعبوں میں کیا گیا ہے (جیسے۔ ثقافتی ورثہ) کامیاب تجارتی ٹیکنالوجی بنانے کے لیے۔ حال ہی میں، تھری ڈی پرنٹنگ کو انسانی اور ترقیاتی شعبے میں بھی طبی اشیاء، پروسٹیٹکس، پرزے اور مرمت کی ایک رینج تیار کرنے کے لیے استعمال کیا گیا ہے۔ اضافی مینوفیکچرنگ کا ابتدائی اطلاق مینوفیکچرنگ سپیکٹرم کے ٹول روم کے سرے پر تھا۔ مثال کے طور پر، ریپڈ پروٹو ٹائپنگ ابتدائی اضافی اقسام میں سے ایک تھی، اور اس کا مشن نئے پرزوں اور آلات کے پروٹو ٹائپ تیار کرنے کے لیڈ ٹائم اور لاگت کو کم کرنا تھا، جو پہلے صرف گھٹاؤ والے ٹول روم کے طریقوں جیسے سی این سی ملنگ، ٹرننگ اور صحت سے متعلق پیسنے کے ساتھ کیا جاتا تھا۔ 2010 کی دہائی میں، اضافی مینوفیکچرنگ بہت زیادہ حد تک پیداوار میں داخل ہوئی۔ خوراک کی صنعت خوراک کی اضافی مینوفیکچرنگ کو، پرت در پرت، تین جہتی اشیاء میں نچوڑ کر تیار کیا جا رہا ہے۔ کھانے کی ایک بڑی قسم مناسب امیدوار ہیں، جیسے چاکلیٹ اور کینڈی، اور فلیٹ فوڈز جیسے کریکر، پاستا، اور پیزا۔ ناسا کھانے کی بربادی کو محدود کرنے اور خلاباز کی غذائی ضروریات کے مطابق کھانا بنانے کے لیے تھری ڈی پرنٹڈ فوڈ بنانے کی ٹیکنالوجی پر غور کر رہا ہے۔ 2018 میں، اطالوی بائیو انجینئر جیوسیپی اسکیونٹی نے ایک ایسی ٹیکنالوجی تیار کی جس سے گوشت کی ساخت اور غذائیت کی اقدار کی نقل کرتے ہوئے ایک کسٹم تھری ڈی بائیو پرنٹر کا استعمال کرتے ہوئے ریشے دار پودوں پر مبنی گوشت کے اینالاگس کی پیداوار کی اجازت دی گئی۔ فیشن انڈسٹری تھری ڈی پرنٹنگ لباس کی دنیا میں داخل ہو چکی ہے، فیشن ڈیزائنرز تھری ڈی پرنٹڈ بکنی، جوتے اور لباس کے ساتھ تجربات کر رہے ہیں۔ تجارتی پیداوار میں، نائکی نے امریکی فٹ بال کے کھلاڑیوں کے لیے 2012 کے ویپر لیزر ٹیلن فٹ بال جوتے کے پروٹو ٹائپ اور تیاری کے لیے تھری ڈی پرنٹنگ کا استعمال کیا، اور نیو بیلنس کے پاس کھلاڑیوں کے لیے تھری ڈی تیار کردہ کسٹم فٹ جوتے ہیں۔ تھری ڈی پرنٹنگ اس مقام پر پہنچ گئی ہے جہاں کمپنیاں آن ڈیمانڈ کسٹم فٹ اور اسٹائل کے ساتھ کنزیومر گریڈ آئی ویئر پرنٹ کر رہی ہیں (حالانکہ وہ لینس پرنٹ نہیں کر سکتے)۔ تیز رفتار پروٹو ٹائپنگ کے ساتھ شیشوں کی آن ڈیمانڈ حسب ضرورت بنانا ممکن ہے۔ دی نیویارک ٹائمز میں فیشن ڈائریکٹر اور چیف فیشن نقاد ونیسا فریڈمین کا کہنا ہے کہ تھری ڈی پرنٹنگ کی فیشن کمپنیوں کے لیے نمایاں اہمیت ہوگی، خاص طور پر اگر یہ خریداروں کے لیے پرنٹ خود کے آلے میں تبدیل ہو جائے۔ وہ کہتی ہیں، "اس بات کا حقیقی احساس ہے کہ یہ جلد ہی کبھی نہیں ہونے والا ہے، لیکن ایسا ہوگا، اور یہ دانشورانہ املاک اور سپلائی چین میں چیزوں کے بارے میں ہمارے سوچنے کے انداز میں ڈرامائی تبدیلی پیدا کرے گا۔" وہ مزید کہتی ہیں: "یقینی طور پر کچھ من گھڑت چیزیں جو برانڈز استعمال کر سکتے ہیں ٹیکنالوجی کے ذریعے ڈرامائی طور پر تبدیل ہو جائیں گی۔" نقل و حمل کی صنعت کاروں، ٹرکوں اور ہوائی جہازوں میں، اضافی مینوفیکچرنگ (1) یونی باڈی اور فیوزلج ڈیزائن اور پروڈکشن اور (2) پاور ٹرین ڈیزائن اور پروڈکشن دونوں کو تبدیل کرنا شروع کر رہی ہے۔ مثال کے طور پر، جنرل الیکٹرک ٹربائنوں کے پرزے بنانے کے لیے اعلی درجے کے تھری ڈی پرنٹرز کا استعمال کرتا ہے۔ ان میں سے بہت سے نظام بڑے پیمانے پر پیداوار کے طریقوں کو استعمال کرنے سے پہلے تیز رفتار پروٹو ٹائپنگ کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ دیگر نمایاں مثالوں میں شامل ہیں: 2014 کے اوائل میں، سویڈش سپر کار بنانے والی کمپنی کوینگسیگ نے ون: 1 کا اعلان کیا، جو ایک ایسی سپر کار ہے جس میں بہت سے اجزاء استعمال ہوتے ہیں جو تھری ڈی پرنٹ کیے گئے تھے۔ اربی پہلی کار ہے جو تھری ڈی پرنٹنگ کا استعمال کرتے ہوئے تیار کی گئی ہے (باڈی ورک اور کار کی کھڑکیاں "پرنٹ" کی گئی تھیں)۔ 2014 میں، لوکل موٹرز نے اسٹراٹی کا آغاز کیا، جو ایک فعال گاڑی تھی جو پاور ٹرین کے علاوہ اے بی ایس پلاسٹک اور کاربن فائبر کا استعمال کرتے ہوئے مکمل طور پر 3 ڈی پرنٹ کی گئی تھی۔ مئی 2015 میں ایئربس نے اعلان کیا کہ اس کے نئے ایئربس اے 350 ایکس ڈبلیو بی میں تھری ڈی پرنٹنگ کے ذریعے تیار کردہ 1000 سے زیادہ اجزاء شامل ہیں۔ 2015 میں رائل ایئر فورس کے یورو فائیٹر ٹائیفون فائٹر جیٹ نے طباعت شدہ پرزوں کے ساتھ اڑان بھری۔ ریاستہائے متحدہ کی فضائیہ نے تھری ڈی پرنٹرز کے ساتھ کام کرنا شروع کر دیا ہے، اور اسرائیلی فضائیہ نے اسپیئر پارٹس پرنٹ کرنے کے لیے تھری ڈی پرنٹر بھی خریدا ہے۔ 2017 میں، جی ای ایوی ایشن نے انکشاف کیا کہ اس نے 900 کے بجائے 16 حصوں کے ساتھ ہیلی کاپٹر انجن بنانے کے لیے اضافی مینوفیکچرنگ کے لیے ڈیزائن کا استعمال کیا ہے، جس سے سپلائی چین کی پیچیدگی کو کم کرنے پر بہت زیادہ ممکنہ اثر پڑتا ہے۔ آتشیں ہتھیاروں پر آتشیں اسلحہ کی صنعت اے ایم کے اثرات میں دو جہتیں شامل ہیں: قائم شدہ کمپنیوں کے لیے مینوفیکچرنگ کے نئے طریقے، اور خود سے آتشیں اسلحہ بنانے کے نئے امکانات۔ 2012 میں، امریکہ میں مقیم گروپ ڈیفنس ڈسٹری بیوٹڈ نے ایک کام کرنے والے پلاسٹک کے تھری ڈی پرنٹڈ آتشیں اسلحہ کو ڈیزائن کرنے کے منصوبوں کا انکشاف کیا "جسے تھری ڈی پرنٹر والا کوئی بھی ڈاؤن لوڈ اور دوبارہ پیش کر سکتا ہے۔" ڈیفنس ڈسٹری بیوٹڈ کے اپنے منصوبوں کو جاری کرنے کے بعد، تھری ڈی پرنٹنگ اور وسیع پیمانے پر صارفین کی سطح پر سی این سی مشینی کے بندوق کے کنٹرول کی تاثیر پر پڑنے والے اثرات کے بارے میں سوالات اٹھائے گئے۔ مزید برآں، آرمر ڈیزائن کی حکمت عملیوں کو فطرت سے تحریک لے کر اور اضافی مینوفیکچرنگ کا استعمال کرتے ہوئے آسانی سے ممکن ان ڈیزائنوں کا نمونہ بنا کر بڑھایا جا سکتا ہے۔ صحت کے شعبے میں تھری ڈی پرنٹنگ پر مبنی علاج کے جراحی کے استعمال کا آغاز 1990 کی دہائی کے وسط میں ہڈیوں کی تعمیر نو کی سرجری کی منصوبہ بندی کے لیے جسمانی ماڈلنگ کے ساتھ ہوا۔ مریض سے مماثل امپلانٹس اس کام کی ایک فطری توسیع تھی، جس کی وجہ سے واقعی ذاتی نوعیت کے امپلانٹس ہوئے جو ایک منفرد فرد کے لیے موزوں تھے۔ تھری ڈی پرنٹڈ، ذاتی آلات کا استعمال کرتے ہوئے سرجری کی ورچوئل پلاننگ اور رہنمائی کا اطلاق سرجری کے بہت سے شعبوں پر کیا گیا ہے جس میں بڑی کامیابی کے ساتھ مکمل جوڑوں کی تبدیلی اور کرینیومیکسیلو فیسیل تعمیر نو شامل ہیں۔ اس کی ایک مثال یونیورسٹی آف مشی گن میں تیار کردہ ٹریکوبرونکومالاسیا کے ساتھ نوزائیدہ بچوں کے علاج کے لیے بائیو ریسوربیبل ٹریچیل اسپلنٹ ہے۔ آرتھوپیڈک امپلانٹس (دھاتوں) کی سیریلائزڈ پیداوار کے لیے اضافی مینوفیکچرنگ کا استعمال بھی بڑھ رہا ہے جس کی وجہ موثر طریقے سے سوراخ دار سطح کے ڈھانچے بنانے کی صلاحیت ہے جو اوسیوانٹیگریشن کو آسان بناتی ہے۔ توقع ہے کہ سماعت کی امداد اور دانتوں کی صنعتیں اپنی مرضی کے مطابق تھری ڈی پرنٹنگ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے مستقبل کی ترقی کے سب سے بڑے شعبے ہوں گے۔ تھری ڈی پرنٹنگ صرف غیر نامیاتی مواد تک محدود نہیں ہے۔ تھری ڈی پرنٹنگ کے ذریعے متعدد بائیو میڈیکل پیش رفت ممکن ہوئی ہیں۔ ٹشو انجینئرنگ ایپلی کیشنز میں ممکنہ استعمال کے لیے بائیوٹیکنالوجی فرموں اور اکیڈمیا کے ذریعے تھری ڈی بائیو پرنٹنگ ٹیکنالوجی کا مطالعہ کیا گیا ہے جس میں انک جیٹ پرنٹنگ تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے اعضاء اور جسم کے اعضاء بنائے جاتے ہیں۔ اس عمل میں، زندہ خلیوں کی تہوں کو جیل میڈیم یا شوگر میٹرکس پر جمع کیا جاتا ہے اور آہستہ آہستہ تین جہتی ڈھانچے بشمول ویسکولر سسٹم بنانے کے لیے بنایا جاتا ہے۔ تھری ڈی پرنٹنگ کو زندہ انسانوں میں نئے بافت اور اعضاء پیدا کرنے کے قابل سٹیم سیل لگانے کا ایک طریقہ سمجھا جاتا ہے۔ 2018 میں، خمیر میں سیل کو متحرک کرنے کے لیے ایک میٹرکس بنانے کے لیے پہلی بار تھری ڈی پرنٹنگ ٹیکنالوجی کا استعمال کیا گیا۔ 3 ڈی پرنٹڈ نایلان موتیوں پر متحرک پروپیونبیکٹیریم ایسڈپروپیونیسی کے ذریعہ پروپیونک ایسڈ کی پیداوار کو ماڈل اسٹڈی کے طور پر منتخب کیا گیا۔ یہ دکھایا گیا کہ وہ تھری ڈی پرنٹڈ موتیاں ہائی ڈینسٹی سیل اٹیچمنٹ اور پروپیونک ایسڈ کی پیداوار کو فروغ دینے کی صلاحیت رکھتی ہیں، جنہیں دیگر خمیر شدہ بائیو پروسیس کے مطابق ڈھالا جا سکتا ہے۔ دوا سازی کے شعبے میں محققین نے تھری ڈی پرنٹنگ کو بھی استعمال کیا ہے۔ پچھلے کچھ سالوں کے دوران، اے ایم تکنیکوں کی مدد سے منشیات کی فراہمی کے حوالے سے تعلیمی دلچسپی میں اضافہ ہوا ہے۔ یہ ٹیکنالوجی مواد کو نئی فارمولیشن میں استعمال کرنے کا ایک انوکھا طریقہ پیش کرتی ہے۔ اے ایم مینوفیکچرنگ فارمولیشن کی ترقی میں مواد اور مرکبات کے استعمال کی اجازت دیتی ہے، ان طریقوں سے جو دواسازی کے میدان میں روایتی/روایتی تکنیکوں کے ساتھ ممکن نہیں ہیں، جیسے۔ ٹیبلنگ، کاسٹ مولڈنگ وغیرہ۔ مزید برآں، تھری ڈی پرنٹنگ کے بڑے فوائد میں سے ایک، خاص طور پر فیوزڈ ڈیپوزیشن ماڈلنگ (ایف ڈی ایم) کے معاملے میں، خوراک کی شکل کو ذاتی بنانا ہے جسے حاصل کیا جا سکتا ہے، اس طرح مریض کی مخصوص ضروریات کو نشانہ بنایا جا سکتا ہے۔ مستقبل قریب میں، تھری ڈی پرنٹرز کے ہسپتالوں اور فارمیسیوں تک پہنچنے کی توقع کی جاتی ہے تاکہ مریضوں کی ضروریات کے مطابق ذاتی فارمولوں کی آن ڈیمانڈ پیداوار فراہم کی جا سکے۔ طبی سازوسامان کووڈ-19 وبائی مرض کے دوران 3 ڈی پرنٹروں کا استعمال رضاکاروں کے ذریعے پی پی ای کی کشیدہ فراہمی کو پورا کرنے کے لیے کیا گیا تھا جو اپنے ذاتی ملکیت والے پرنٹروں کا استعمال کرتے ہوئے ذاتی حفاظتی سامان کے مختلف ٹکڑے تیار کرتے تھے (یعنی۔ چہرے کی ڈھال کے لیے فریم)۔ تعلیمی شعبے میں تھری ڈی پرنٹنگ، اور اوپن سورس تھری ڈی پرنٹر، خاص طور پر، کلاس روم میں داخل ہونے والی جدید ترین ٹیکنالوجیز ہیں۔ اعلی تعلیم ڈیسک ٹاپ اور پیشہ ورانہ تھری ڈی پرنٹرز کا ایک بڑا خریدار ثابت ہوا ہے جسے صنعت کے ماہرین عام طور پر ایک مثبت اشارے کے طور پر دیکھتے ہیں۔ کچھ مصنفین نے دعوی کیا ہے کہ تھری ڈی پرنٹر ایس ٹی ای ایم کی تعلیم میں ایک بے مثال "انقلاب" پیش کرتے ہیں۔ اس طرح کے دعووں کے ثبوت طلباء کے ذریعہ کلاس روم میں تیزی سے پروٹو ٹائپنگ کے لیے کم لاگت کی صلاحیت دونوں سے ملتے ہیں، بلکہ اوپن سورس لیبز بنانے والے اوپن ہارڈ ویئر ڈیزائن سے کم لاگت والے اعلی معیار کے سائنسی آلات کی تخلیق سے بھی ملتے ہیں۔ مزید برآں، دنیا بھر کی کتب خانوں میں تعلیمی اور سماجی رسائی کے لیے چھوٹے تھری ڈی پرنٹرز رکھنے کے مقامات بھی بن چکے ہیں۔ تھری ڈی پرنٹنگ کے لیے مستقبل کی ایپلی کیشنز میں اوپن سورس سائنسی آلات بنانا شامل ہو سکتا ہے۔ آثار قدیمہ کے نمونوں کی نقل 2010 کی دہائی میں تھری ڈی پرنٹنگ کا ثقافتی ورثے کے میدان میں تحفظ، بحالی اور پھیلاؤ کے مقاصد کے لیے بھرپور استعمال ہوا۔ بہت سے یورپیوں اور شمالی امریکہ کے عجائب گھروں نے تھری ڈی پرنٹر خریدے ہیں اور فعال طور پر اپنے آثار کے گمشدہ ٹکڑوں اور آثار قدیمہ کی یادگاروں جیسے بولیویا میں تیواناکو کو دوبارہ تخلیق کیا ہے۔ میٹروپولیٹن میوزیم آف آرٹ اور برٹش میوزیم نے اپنے تھری ڈی پرنٹرز کا استعمال میوزیم کے تحائف بنانے کے لیے شروع کر دیا ہے جو میوزیم کی دکانوں میں دستیاب ہیں۔ دیگر عجائب گھر، جیسے نیشنل میوزیم آف ملٹری ہسٹری اور ورنا ہسٹوریکل میوزیم، آگے بڑھے ہیں اور آن لائن پلیٹ فارم تھریڈنگ کے ذریعے اپنے نمونوں کے ڈیجیٹل ماڈل فروخت کرتے ہیں، جو آرٹیک 3 ڈی اسکینرز کا استعمال کرتے ہوئے بنائے گئے ہیں، 3 ڈی پرنٹنگ دوستانہ فائل فارمیٹ میں، جسے ہر کوئی گھر پر 3 ڈی پرنٹ کر سکتا ہے۔ تاریخی عمارتوں کی نقل آرکیٹیکچرل اثاثوں کی نمائندگی کے لیے تھری ڈی پرنٹنگ کے استعمال میں بہت سے چیلنجز ہیں۔ 2018 میں، ایران نیشنل بینک کے ڈھانچے کا روایتی طور پر سروے کیا گیا اور کمپیوٹر گرافکس سافٹ ویئر (خاص طور پر، سنیما 4 ڈی) میں ماڈل بنایا گیا اور اسے تھری ڈی پرنٹنگ کے لیے بہتر بنایا گیا۔ ٹیم نے حصے کی تعمیر کے لیے تکنیک کا تجربہ کیا اور یہ کامیاب رہی۔ طریقہ کار کی جانچ کے بعد، ماڈلرز نے سنیما 4 ڈی میں ڈھانچے کو دوبارہ تعمیر کیا اور ماڈل کے اگلے حصے کو نیٹ فاب کو برآمد کیا۔ عمارت کے داخلی دروازے کا انتخاب تھری ڈی پرنٹنگ کی حدود اور میکیٹ تیار کرنے کے منصوبے کے بجٹ کی وجہ سے کیا گیا تھا۔ تھری ڈی پرنٹنگ بینک کے تیار کردہ تھری ڈی ماڈل کی طرف سے فعال کردہ صلاحیتوں میں سے صرف ایک تھی، لیکن پروجیکٹ کے محدود دائرہ کار کی وجہ سے، ٹیم نے ورچوئل نمائندگی یا دیگر ایپلی کیشنز کے لیے ماڈلنگ جاری نہیں رکھی۔ 2021 میں، پارسی نژاد اور دیگر۔ ڈیجیٹل ریکارڈنگ (فوٹوگرامٹری طریقہ کار کو اپنانے) کے ساتھ تھری ڈی پرنٹنگ کے لیے تیار تھری ڈی تعمیر نو کے لیے ہاتھ کے سروے کے طریقہ کار کا جامع موازنہ کیا۔ سافٹ ایکچوایٹرز تھری ڈی پرنٹڈ سافٹ ایکچوایٹرز تھری ڈی پرنٹنگ ٹیکنالوجی کی بڑھتی ہوئی ایپلی کیشن ہے جس نے تھری ڈی پرنٹنگ ایپلی کیشنز میں اپنی جگہ پائی ہے۔ یہ سافٹ ایکچوایٹرز نرم ڈھانچوں اور اعضاء سے نمٹنے کے لیے تیار کیے جا رہے ہیں، خاص طور پر بائیو میڈیکل شعبوں میں اور جہاں انسانوں اور روبوٹس کے درمیان تعامل ناگزیر ہے۔ موجودہ سافٹ ایکچوایٹرز کی اکثریت روایتی طریقوں سے بنائی جاتی ہے جس میں آلات کی دستی بناوٹ، پوسٹ پروسیسنگ/اسمبلی، اور تانے بانے کی پختگی حاصل ہونے تک طویل تکرار کی ضرورت ہوتی ہے۔ موجودہ من گھڑت سازی کے عمل کے تکلیف دہ اور وقت طلب پہلوؤں کے بجائے، محققین سافٹ ایکچوایٹرز کی موثر من گھڑت کاری کے لیے ایک مناسب مینوفیکچرنگ نقطہ نظر تلاش کر رہے ہیں۔ اس طرح، تیز اور سستے نقطہ نظر میں اپنی مرضی کے مطابق ہندسی، فعال اور کنٹرول خصوصیات کے ساتھ نرم ایکچوایٹرز کے ڈیزائن اور من گھڑت سازی میں انقلاب لانے کے لیے تھری ڈی پرنٹڈ سافٹ ایکچوایٹرز متعارف کرائے جاتے ہیں۔ وہ تمام ایکچوایٹر اجزاء کو ایک ہی ڈھانچے میں شامل کرنے کے قابل بناتے ہیں جس سے بیرونی جوڑوں، چپکنے والی چیزوں اور فاسٹنرز کو استعمال کرنے کی ضرورت ختم ہو جاتی ہے۔ سرکٹ بورڈ کی تیاری میں متعدد مراحل شامل ہوتے ہیں جن میں امیجنگ، ڈرلنگ، پلیٹنگ، سولڈر ماسک کوٹنگ، نام کی پرنٹنگ اور سرفیس فنش شامل ہیں۔ ان مراحل میں بہت سے کیمیکل جیسے سخت سالوینٹس اور ایسڈ شامل ہیں۔ تھری ڈی پرنٹنگ سرکٹ بورڈ پیچیدہ ڈیزائن تیار کرتے ہوئے ان میں سے بہت سے مراحل کی ضرورت کو دور کرتے ہیں۔ پولیمر سیاہی کا استعمال تعمیر کی تہوں کو بنانے کے لیے کیا جاتا ہے جبکہ سلور پولیمر کا استعمال نشانات اور سوراخ بنانے کے لیے کیا جاتا ہے جو بجلی کے بہاؤ کی اجازت دیتے ہیں۔ موجودہ سرکٹ بورڈ کی تیاری ڈیزائن کے لحاظ سے ایک تکلیف دہ عمل ہو سکتا ہے۔ مخصوص مواد کو جمع کیا جاتا ہے اور اندرونی پرت کی پروسیسنگ میں بھیجا جاتا ہے جہاں تصاویر پرنٹ، تیار اور نقاشی کی جاتی ہیں۔ ایچ کور کو عام طور پر ٹکڑے ٹکڑے کے ٹولنگ کو شامل کرنے کے لیے مکے مارے جاتے ہیں۔ اس کے بعد کور کو ٹکڑے ٹکڑے کرنے کے لیے تیار کیا جاتا ہے۔ اسٹیک اپ، سرکٹ بورڈ کی تعمیر، بنائی جاتی ہے اور ٹکڑے ٹکڑے میں بھیجی جاتی ہے جہاں تہوں کو بانڈ کیا جاتا ہے۔ اس کے بعد تختوں کی پیمائش کی جاتی ہے اور ڈرل کیا جاتا ہے۔ بہت سے مراحل اس مرحلے سے مختلف ہو سکتے ہیں تاہم سادہ ڈیزائنوں کے لیے، مواد سوراخوں اور سطح کو پلیٹ کرنے کے لیے چڑھانا کے عمل سے گزرتا ہے۔ اس کے بعد بیرونی تصویر کو چھاپ کر تیار کیا جاتا ہے اور نقاشی کی جاتی ہے۔ تصویر کی وضاحت کے بعد، مواد کو بعد میں سولڈرنگ کے لیے سولڈر ماسک سے لیپت ہونا چاہیے۔ اس کے بعد نام شامل کیا جاتا ہے تاکہ اجزاء کی شناخت بعد میں کی جا سکے۔ پھر سرفیس فنش شامل کی جاتی ہے۔ بورڈوں کو پینل کی شکل سے باہر ان کی واحد یا صف کی شکل میں منتقل کیا جاتا ہے اور پھر برقی طور پر جانچ کی جاتی ہے۔ کاغذی کارروائی کے علاوہ جو مکمل ہونا ضروری ہے جو یہ ثابت کرتا ہے کہ بورڈ وضاحتیں پورا کرتے ہیں، پھر بورڈوں کو پیک اور بھیج دیا جاتا ہے۔ تھری ڈی پرنٹنگ کے فوائد یہ ہوں گے کہ حتمی خاکہ شروع سے ہی بیان کیا جاتا ہے، کوئی امیجنگ، پنچنگ یا لیمینیشن کی ضرورت نہیں ہے اور سلور پولیمر کے ساتھ برقی کنکشن بنائے جاتے ہیں جو ڈرلنگ اور پلیٹنگ کو ختم کرتا ہے۔ سرکٹ بورڈ کی تعمیر کے لیے درکار مواد کی کمی کی وجہ سے حتمی کاغذی کارروائی بھی بہت کم ہو جائے گی۔ پیچیدہ ڈیزائن جن کو عام پروسیسنگ کے ذریعے مکمل ہونے میں ہفتوں لگ سکتے ہیں، انہیں تھری ڈی پرنٹ کیا جا سکتا ہے، جس سے مینوفیکچرنگ کا وقت بہت کم ہو جاتا ہے۔ 2005 میں، تعلیمی جرائد نے تھری ڈی پرنٹنگ ٹیکنالوجی کے ممکنہ فنکارانہ استعمال کے بارے میں رپورٹ کرنا شروع کیا۔ آف دی شیلف مشینیں تیزی سے عملی گھریلو ایپلی کیشنز تیار کرنے کی صلاحیت رکھتی تھیں، مثال کے طور پر آرائشی اشیاء۔ کچھ عملی مثالوں میں دیگر مقاصد کے علاوہ گھریلو لکڑی کے کام کرنے والی مشینوں کے لیے چھپی ہوئی کام کرنے والی گھڑی اور گیئرز شامل ہیں۔ ہوم تھری ڈی پرنٹنگ سے وابستہ ویب سائٹس میں بیک سکریچرز، کوٹ ہک، ڈور نوبس وغیرہ شامل ہوتے ہیں۔ 2017 تک، گھریلو تھری ڈی پرنٹنگ شائقین اور شائقین سے بالاتر صارفین کے سامعین تک پہنچ رہی تھی۔ کئی منصوبے اور کمپنیاں گھریلو ڈیسک ٹاپ کے استعمال کے لیے سستی تھری ڈی پرنٹر تیار کرنے کی کوششیں کر رہی ہیں۔ اس کام کا زیادہ تر حصہ تعلیمی اور ہیکر برادریوں کے ساتھ اضافی تعلقات کے ساتھ، ڈی آئی وائی/بنانے والے/پرجوش/ابتدائی اپنانے والی برادریوں کی طرف سے چلایا گیا ہے اور انہیں نشانہ بنایا گیا ہے۔ قیمت میں کمی اور معیار میں اضافے کی وجہ سے، دنیا بھر میں اندازا 20 لاکھ لوگوں نے شوق کے استعمال کے لیے تھری ڈی پرنٹر خریدا ہے۔ قانونی پہلو دانشورانہ املاک تھری ڈی پرنٹنگ بعض مینوفیکچرنگ صنعتوں میں کئی دہائیوں سے موجود ہے جہاں پیٹنٹ، صنعتی ڈیزائن کے حقوق، کاپی رائٹ اور ٹریڈ مارک سمیت بہت سی قانونی حکومتیں لاگو ہوسکتی ہیں۔ تاہم، یہ کہنے کے لیے زیادہ فقہ موجود نہیں ہے کہ اگر تھری ڈی پرنٹر مرکزی دھارے میں شامل ہو جاتے ہیں اور افراد یا شوق پرست برادریاں ذاتی استعمال، غیر منافع بخش تقسیم، یا فروخت کے لیے اشیاء تیار کرنا شروع کر دیتی ہیں تو یہ قوانین کیسے لاگو ہوں گے۔ مذکورہ قانونی نظاموں میں سے کوئی بھی تھری ڈی پرنٹنگ میں استعمال ہونے والے ڈیزائن کی تقسیم یا طباعت شدہ شے کی تقسیم یا فروخت پر پابندی لگا سکتا ہے۔ ان چیزوں کو کرنے کی اجازت دینے کے لیے، جہاں فعال دانشورانہ املاک شامل تھی، کسی شخص کو مالک سے رابطہ کرنا ہوگا اور لائسنس مانگنا ہوگا، جو شرائط اور قیمت کے ساتھ آسکتا ہے۔ تاہم، بہت سے پیٹنٹ، ڈیزائن اور کاپی رائٹ قوانین دانشورانہ املاک (آئی پی) کے تحت محفوظ ایجادات، ڈیزائن یا فن پاروں کے "نجی" یا "غیر تجارتی" استعمال کے لیے ایک معیاری حد یا رعایت پر مشتمل ہیں۔ یہ معیاری حد یا استثنی اس طرح کے نجی، غیر تجارتی استعمال کو آئی پی حقوق کے دائرہ کار سے باہر چھوڑ سکتا ہے۔ پیٹنٹ ایجادات کا احاطہ کرتے ہیں جن میں عمل، مشینیں، مینوفیکچرنگ، اور مادے کی ترکیبیں شامل ہیں اور ان کی ایک محدود مدت ہوتی ہے جو ممالک کے درمیان مختلف ہوتی ہے، لیکن عام طور پر درخواست کی تاریخ سے 20 سال ہوتی ہے۔ لہذا، اگر کسی قسم کے پہیے کو پیٹنٹ کیا جاتا ہے، تو اس طرح کے پہیے کو پرنٹ کرنا، استعمال کرنا یا فروخت کرنا پیٹنٹ کی خلاف ورزی ہو سکتی ہے۔ کاپی رائٹ ایک ٹھوس، فکسڈ میڈیم میں اظہار کا احاطہ کرتا ہے اور اکثر مصنف کی زندگی اور اس کے بعد 70 سال تک رہتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک مجسمہ ساز کسی مجسمے پر کاپی رائٹ برقرار رکھتا ہے، اس طرح کہ دوسرے لوگ رائلٹی ادا کیے بغیر، کاپی رائٹ کی میعاد ختم ہونے کا انتظار کیے بغیر، یا منصفانہ استعمال کے استثناء کے اندر کام کیے بغیر یکساں یا اسی طرح کے مجسمے کو پرنٹ کرنے کے لیے ڈیزائن کو قانونی طور پر تقسیم نہیں کر سکتے۔ جب سوال امریکی عدالت میں پیش ہوتا ہے تو جب کسی خصوصیت میں فنکارانہ (کاپی رائٹ کے قابل) اور فعال (پیٹنٹ کے قابل) دونوں خوبیاں ہوتی ہیں، تو عدالتوں نے اکثر یہ قرار دیا ہے کہ یہ خصوصیت کاپی رائٹ کے قابل نہیں ہے جب تک کہ اسے آئٹم کے فعال پہلوؤں سے الگ نہیں کیا جا سکے۔ دوسرے ممالک میں قانون اور عدالتیں ایک مختلف نقطہ نظر کا اطلاق کر سکتی ہیں، مثال کے طور پر، کسی مفید ڈیوائس کے ڈیزائن کو (مجموعی طور پر) صنعتی ڈیزائن کے طور پر اس سمجھ پر رجسٹر کرنے کی اجازت دیتی ہیں کہ، غیر مجاز کاپی کرنے کی صورت میں، ڈیزائن قانون کے تحت صرف غیر فعال خصوصیات کا دعوی کیا جا سکتا ہے جبکہ کسی بھی تکنیکی خصوصیات کا دعوی صرف اس صورت میں کیا جا سکتا ہے جب کسی درست پیٹنٹ کا احاطہ کیا جائے۔ بندوق کی قانون سازی اور انتظامیہ یو ایس ڈیپارٹمنٹ آف ہوم لینڈ سیکیورٹی اور جوائنٹ ریجنل انٹیلی جنس سینٹر نے ایک میمو جاری کیا جس میں کہا گیا ہے کہ "تین جہتی (تھری ڈی) پرنٹنگ کی صلاحیتوں میں نمایاں پیش رفت، آتشیں ہتھیاروں کے اجزاء کے لیے مفت ڈیجیٹل تھری ڈی پرنٹ ایبل فائلوں کی دستیابی، اور فائل شیئرنگ کو منظم کرنے میں دشواری 3 ڈی پرنٹ شدہ بندوقیں حاصل کرنے یا تیار کرنے والے نااہل بندوق کے متلاشیوں سے عوامی تحفظ کے خطرات پیش کر سکتی ہے" اور یہ کہ "ہتھیاروں کی تھری ڈی پرنٹنگ پر پابندی لگانے کے لیے مجوزہ قانون سازی روک سکتی ہے، لیکن ان کی تیاری کو مکمل طور پر نہیں روک سکتی۔ یہاں تک کہ اگر اس عمل کو نئے قانون کے ذریعے ممنوع قرار دیا گیا ہے، تو ان 3 ڈی پرنٹ ایبل فائلوں کی آن لائن تقسیم کو کنٹرول کرنا اتنا ہی مشکل ہوگا جتنا کہ غیر قانونی طور پر تجارت کی جانے والی موسیقی، فلم یا سافٹ ویئر فائلوں کو۔ " انٹرنیٹ کے ذریعے بندوق کے منصوبوں کی تقسیم کو محدود کرنے کی کوشش کو ڈی سی ایس ایس کی وسیع پیمانے پر تقسیم کو روکنے کی بے معنییت سے تشبیہ دی گئی ہے، جس نے ڈی وی ڈی ریپنگ کو فعال کیا۔ امریکی حکومت کے ڈیفنس ڈسٹری بیوٹڈ کے منصوبوں کو ہٹانے کے بعد، وہ اب بھی پائریٹ بے اور دیگر فائل شیئرنگ سائٹس کے ذریعے وسیع پیمانے پر دستیاب تھے۔ برطانیہ، جرمنی، اسپین اور برازیل سے منصوبوں کے ڈاؤن لوڈ بھاری تھے۔ کچھ امریکی قانون سازوں نے تھری ڈی پرنٹرز پر قواعد و ضوابط کی تجویز پیش کی ہے تاکہ انہیں بندوقوں کی پرنٹنگ کے لیے استعمال ہونے سے روکا جا سکے۔ تھری ڈی پرنٹنگ کے حامیوں نے تجویز کیا ہے کہ اس طرح کے ضوابط بے سود ہوں گے، تھری ڈی پرنٹنگ کی صنعت کو اپاہج بنا سکتے ہیں اور آزادانہ تقریر کے حقوق کی خلاف ورزی کر سکتے ہیں، تھری ڈی پرنٹنگ کے پروفیسر ہڈ لپسن کے ابتدائی علمبرداروں نے تجویز کیا ہے کہ اس کے بجائے بارود کو کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ بین الاقوامی سطح پر، جہاں بندوق کا کنٹرول عام طور پر ریاستہائے متحدہ کے مقابلے میں سخت ہوتا ہے، کچھ مبصرین نے کہا ہے کہ اس کا اثر زیادہ مضبوطی سے محسوس کیا جا سکتا ہے کیونکہ متبادل آتشیں اسلحہ اتنی آسانی سے حاصل نہیں ہوتے ہیں۔ برطانیہ میں حکام نے نوٹ کیا ہے کہ تھری ڈی پرنٹڈ بندوق تیار کرنا ان کے گن کنٹرول قوانین کے تحت غیر قانونی ہوگا۔ یوروپول نے کہا کہ مجرموں کو ہتھیاروں کے دیگر ذرائع تک رسائی حاصل ہے لیکن نوٹ کیا کہ جیسے جیسے ٹیکنالوجی بہتر ہوتی جائے گی، اس کے اثرات کے خطرات بڑھ جائیں گے۔ ایرو اسپیس ریگولیشن ریاستہائے متحدہ میں، ایف اے اے نے اضافی مینوفیکچرنگ کی تکنیکوں کو استعمال کرنے کی خواہش کا اندازہ لگایا ہے اور اس بات پر غور کر رہا ہے کہ اس عمل کو کس طرح بہتر طریقے سے منظم کیا جائے۔ اس طرح کی من گھڑت سازی پر ایف اے اے کا دائرہ اختیار ہے کیونکہ ہوائی جہاز کے تمام پرزے ایف اے اے پروڈکشن کی منظوری کے تحت یا دیگر ایف اے اے ریگولیٹری زمروں کے تحت بنائے جانے چاہئیں۔ دسمبر 2016 میں، ایف اے اے نے جی ای ایل ای اے پی انجن کے لیے تھری ڈی پرنٹڈ فیول نوزل کی تیاری کی منظوری دی۔ ہوا بازی کے وکیل جیسن ڈکسٹین نے مشورہ دیا ہے کہ اضافی مینوفیکچرنگ محض ایک پیداواری طریقہ ہے، اور اسے کسی بھی دوسرے پیداواری طریقہ کی طرح منظم کیا جانا چاہیے۔ انہوں نے مشورہ دیا ہے کہ ایف اے اے کی توجہ موجودہ قوانین کو تبدیل کرنے کے بجائے تعمیل کی وضاحت کے لیے رہنمائی پر ہونی چاہیے، اور یہ کہ موجودہ قواعد و ضوابط اور رہنمائی ایک کمپنی کو "ایک مضبوط معیار کا نظام تیار کرنے کی اجازت دیتی ہے جو معیار کی یقین دہانی کے لیے ریگولیٹری ضروریات کی مناسب عکاسی کرتا ہے"۔ تھری ڈی پرنٹنگ کے صحت اور حفاظت کے خدشات پر صحت اور حفاظت کی تحقیق نئی ہے اور تھری ڈی پرنٹنگ ڈیوائسز کے حالیہ پھیلاؤ کی وجہ سے ترقی میں ہے۔ 2017 میں، یورپی ایجنسی برائے سیفٹی اینڈ ہیلتھ ایٹ ورک نے تھری ڈی پرنٹنگ میں شامل عمل اور مواد، پیشہ ورانہ حفاظت اور صحت کے لیے اس ٹیکنالوجی کے ممکنہ مضمرات اور ممکنہ خطرات پر قابو پانے کے مواقع پر ایک ڈسکشن پیپر شائع کیا۔ شور کی سطح کو ڈیسیبل (ڈی بی) میں ماپا جاتا ہے، اور گھریلو پرنٹروں میں 15 ڈی بی سے 75 ڈی بی تک بہت مختلف ہو سکتا ہے۔ فلامینٹ پرنٹروں میں شور کے کچھ اہم ذرائع پنکھے، موٹرز اور بیرنگ ہیں، جبکہ رال پرنٹروں میں پنکھے عام طور پر زیادہ تر شور کے ذمہ دار ہوتے ہیں۔ پرنٹر سے شور کو کم کرنے کے کچھ طریقے کمپن آئسولیشن نصب کرنا، بڑے قطر والے پنکھوں کا استعمال کرنا، باقاعدگی سے دیکھ بھال اور چکنا کرنا، یا ساؤنڈ پروفنگ انکلوزر کا استعمال کرنا ہو سکتے ہیں۔ امپیکٹ ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ، جو آج کے ابتدائی دور سے شروع ہوتی ہے، مسابقتی رہنے کے لیے مینوفیکچرنگ فرموں کو لچکدار، تمام دستیاب ٹیکنالوجیز کے مستقل بہتر صارفین ہونے کی ضرورت ہے۔ اضافی مینوفیکچرنگ کے حامی یہ بھی پیش گوئی کرتے ہیں کہ تکنیکی ترقی کا یہ دائرہ عالمگیریت کا مقابلہ کرے گا، کیونکہ اختتامی صارفین دوسرے لوگوں اور کارپوریشنوں سے مصنوعات خریدنے کے لیے تجارت میں مشغول ہونے کے بجائے اپنی زیادہ تر مینوفیکچرنگ خود کریں گے۔ تاہم، تجارتی پیداوار میں نئی اضافی ٹیکنالوجیز کا حقیقی انضمام، روایتی گھٹاؤ کے طریقوں کو مکمل طور پر ہٹانے کے بجائے ان کی تکمیل کا معاملہ ہے۔ مستقبل کے ماہر جیریمی ریفکن نے دعوی کیا کہ تھری ڈی پرنٹنگ تیسرے صنعتی انقلاب کے آغاز کا اشارہ ہے، جو 19 ویں صدی کے آخر میں شروع ہونے والی مینوفیکچرنگ پر غلبہ حاصل کرنے والی پروڈکشن لائن اسمبلی کو کامیاب بناتی ہے۔ سماجی تبدیلی 1950 کی دہائی سے، متعدد مصنفین اور سماجی مبصرین نے سماجی اور ثقافتی تبدیلیوں کے بارے میں کچھ گہرائی سے قیاس آرائیاں کی ہیں جو تجارتی طور پر سستی اضافی مینوفیکچرنگ ٹیکنالوجی کی آمد کے نتیجے میں ہو سکتی ہیں۔ حالیہ برسوں میں تھری ڈی پرنٹنگ نے انسانی ہمدردی اور ترقی کے شعبے میں نمایاں اثر ڈالا ہے۔ تقسیم شدہ مینوفیکچرنگ کو آسان بنانے کی اس کی صلاحیت کے نتیجے میں نقل و حمل، گودام اور بربادی کی ضرورت کو کم کرکے سپلائی چین اور لاجسٹک فوائد حاصل ہو رہے ہیں۔ مزید برآں، مقامی پیداواری معیشتوں کی تخلیق کے ذریعے سماجی اور اقتصادی ترقی کو آگے بڑھایا جا رہا ہے۔ دوسروں نے تجویز کیا ہے کہ جیسے جیسے زیادہ سے زیادہ تھری ڈی پرنٹر لوگوں کے گھروں میں داخل ہونا شروع ہوتے ہیں، گھر اور کام کی جگہ کے درمیان روایتی تعلقات مزید ختم ہو سکتے ہیں۔ اسی طرح، یہ بھی تجویز کیا گیا ہے کہ، جیسے جیسے کاروباروں کے لیے دنیا بھر میں نئی اشیاء کے لیے ڈیزائن منتقل کرنا آسان ہوتا جاتا ہے، اسی طرح تیز رفتار مال بردار خدمات کی ضرورت بھی کم ہو سکتی ہے۔ آخر میں، اس آسانی کو دیکھتے ہوئے جس کے ساتھ اب کچھ اشیاء کو نقل کیا جا سکتا ہے، یہ دیکھنا باقی ہے کہ آیا موجودہ کاپی رائٹ قانون سازی میں تبدیلیاں کی جائیں گی تاکہ وسیع پیمانے پر دستیاب نئی ٹیکنالوجی کے ساتھ دانشورانہ املاک کے حقوق کا تحفظ کیا جا سکے۔ جیسے جیسے تھری ڈی پرنٹر صارفین کے لیے زیادہ قابل رسائی ہوتے گئے، کمیونٹی کی مدد کے لیے آن لائن سوشل پلیٹ فارم تیار ہوئے ہیں۔ اس میں ایسی ویب سائٹیں شامل ہیں جو صارفین کو معلومات تک رسائی کی اجازت دیتی ہیں جیسے کہ تھری ڈی پرنٹر بنانے کا طریقہ، نیز سماجی فورم جو تھری ڈی پرنٹ کے معیار کو بہتر بنانے اور تھری ڈی پرنٹنگ کی خبروں پر تبادلہ خیال کرتے ہیں، نیز سوشل میڈیا ویب سائٹیں جو تھری ڈی ماڈل شیئر کرنے کے لیے وقف ہیں۔ ریپ ریپ ایک ویکی پر مبنی ویب سائٹ ہے جو تھری ڈی پرنٹنگ سے متعلق تمام معلومات کو رکھنے کے لیے بنائی گئی تھی اور ایک ایسی کمیونٹی میں تیار ہوئی ہے جس کا مقصد تھری ڈی پرنٹنگ کو ہر کسی تک پہنچانا ہے۔ مزید برآں، پن شیپ، تھنجیورس اور مائی منی فیکٹری جیسی دوسری سائٹیں بھی ہیں، جو ابتدائی طور پر صارفین کو تھری ڈی فائلیں پوسٹ کرنے کی اجازت دینے کے لیے بنائی گئی تھیں، جس سے تھری ڈی فائلیں شیئر کرنے کی ٹرانزیکشن لاگت میں کمی واقع ہوتی ہے۔ ان ویب سائٹس نے صارفین کے درمیان زیادہ سے زیادہ سماجی تعامل کی اجازت دی ہے، جس سے تھری ڈی پرنٹنگ کے لیے وقف کمیونٹیز بنی ہیں۔ کچھ لوگ تھری ڈی پرنٹنگ اور دیگر کم لاگت والی مینوفیکچرنگ تکنیکوں کے ساتھ کامنز پر مبنی ہم مرتبہ پیداوار کے امتزاج کی طرف توجہ دیتے ہیں۔ دائمی ترقی کے نظام کے خود ساختہ تصور پر دائرہ کار کی معیشتوں کی ترقی کے ساتھ قابو پایا جا سکتا ہے، اور یہاں، معاشرہ پورے پیداواری ڈھانچے کو زیادہ پائیدار اور حسب ضرورت پیداواریت کے اعلی سطح مرتفع تک پہنچانے میں اہم کردار ادا کر سکتا ہے۔ مزید یہ بھی سچ ہے کہ پیداوار کے ذرائع کو جمہوری بنانے کی وجہ سے اور خاص طور پر جسمانی ذرائع کے حوالے سے بہت سے مسائل، مسائل اور خطرات پیدا ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، جدید نینو میٹریلز کی ری سائیکلبلٹی پر اب بھی سوال اٹھایا جاتا ہے ؛ ہتھیاروں کی تیاری آسان ہو سکتی ہے ؛ جعل سازی اور دانشورانہ املاک پر اثرات کا ذکر نہیں کرنا۔ یہ برقرار رکھا جا سکتا ہے کہ صنعتی نمونے کے برعکس جس کی مسابقتی حرکیات پیمانے کی معیشتوں کے بارے میں تھیں، کامنز پر مبنی ہم مرتبہ پیداوار 3D پرنٹنگ گنجائش کی معیشتوں کو فروغ دے سکتی ہے۔ اگرچہ پیمانے کے فوائد سستے عالمی نقل و حمل پر منحصر ہیں، لیکن دائرہ کار کی معیشتیں من گھڑت آلات کی صلاحیتوں سے فائدہ اٹھاتے ہوئے بنیادی ڈھانچے کے اخراجات (غیر محسوس اور ٹھوس پیداواری وسائل) کا اشتراک کرتی ہیں۔ اور نیل گیرشین فیلڈ کی پیروی کرتے ہوئے کہ "دنیا کے کچھ سب سے کم ترقی یافتہ حصوں کو کچھ جدید ترین ٹیکنالوجیز کی ضرورت ہے"، کامنز پر مبنی ہم مرتبہ پروڈکشن اور تھری ڈی پرنٹنگ عالمی سطح پر سوچنے کے لیے ضروری اوزار پیش کر سکتی ہے لیکن بعض ضروریات کے جواب میں مقامی طور پر کام کر سکتی ہے۔ لیری سمرز نے تھری ڈی پرنٹنگ اور دیگر ٹیکنالوجیز (روبوٹ، مصنوعی ذہانت وغیرہ) کے "تباہ کن نتائج" کے بارے میں لکھا۔ ان لوگوں کے لیے جو معمول کے کام انجام دیتے ہیں۔ ان کے خیال میں، "پہلے سے ہی مینوفیکچرنگ میں پروڈکشن کا کام کرنے سے زیادہ معذوری کے بیمہ پر امریکی مرد موجود ہیں۔ اور تمام رجحانات غلط سمت میں ہیں، خاص طور پر کم ہنر مند لوگوں کے لیے، کیونکہ وائٹ کالر کے ساتھ ساتھ بلیو کالر کے کام کو تبدیل کرنے کے لیے مصنوعی ذہانت پر مشتمل سرمائے کی صلاحیت آنے والے سالوں میں تیزی سے بڑھے گی۔ " سمرز "بے شمار آلات" (مثال کے طور پر، ٹیکس کی پناہ گاہیں، بینک کی رازداری، منی لانڈرنگ، اور ریگولیٹری ثالثی) سے نمٹنے کے لیے زیادہ بھرپور تعاون پر مبنی کوششوں کی سفارش کرتے ہیں جو بڑی دولت کے حامل افراد کو "انکم اور اسٹیٹ ٹیکس" ادا کرنے کے قابل بناتے ہیں، اور بدلے میں "عظیم سماجی شراکت" کی ضرورت کے بغیر بڑی خوش قسمتی جمع کرنا مزید مشکل بناتے ہیں، بشمول: اجارہ داری مخالف قوانین کا زیادہ بھرپور نفاذ، دانشورانہ املاک کے لیے "ضرورت سے زیادہ" تحفظ میں کمی، منافع کی تقسیم کی اسکیموں کی زیادہ حوصلہ افزائی جو کارکنوں کو فائدہ پہنچا سکتی ہے اور انہیں دولت جمع کرنے میں حصہ دے سکتی ہے، اجتماعی سودے بازی کے انتظامات کو مضبوط کرنا، کارپوریٹ گورننس میں بہتری، مالی سرگرمیوں میں سبسڈی کو ختم کرنے کے لیے مالی ضابطے کو مضبوط کرنا، زمین کے استعمال کی پابندیوں میں نرمی کرنا جو رئیل اسٹیٹ کا سبب بن سکتی ہیں۔ مائیکل اسپینس نے لکھا ہے کہ "اب ڈیجیٹل ٹیکنالوجی کی ایک طاقتور لہر آ رہی ہے جو تیزی سے پیچیدہ کاموں میں محنت کی جگہ لے رہی ہے۔ اے ٹی ایم، آن لائن بینکنگ، انٹرپرائز ریسورس پلاننگ، کسٹمر ریلیشن شپ مینجمنٹ، موبائل پیمنٹ سسٹم، اور بہت کچھ کے بارے میں سوچیں۔ یہ انقلاب سامان کی پیداوار تک پھیل رہا ہے، جہاں روبوٹ اور تھری ڈی پرنٹنگ مزدوروں کو بے گھر کر رہے ہیں۔ ان کے خیال میں، ڈیجیٹل ٹیکنالوجیز کی لاگت کی اکثریت ہارڈ ویئر کے ڈیزائن میں شروع میں آتی ہے (مثال کے طور پر۔ 3 ڈی پرنٹر) اور، زیادہ اہم بات، سافٹ ویئر بنانے میں جو مشینوں کو مختلف کاموں کو انجام دینے کے قابل بناتا ہے۔ "ایک بار جب یہ حاصل ہو جاتا ہے، تو ہارڈ ویئر کی معمولی لاگت نسبتا کم ہوتی ہے (اور پیمانے میں اضافے کے ساتھ کم ہوتی جاتی ہے)، اور سافٹ ویئر کی نقل تیار کرنے کی معمولی لاگت بنیادی طور پر صفر ہوتی ہے۔ ڈیزائن اور جانچ کے پہلے سے طے شدہ اخراجات کو کم کرنے کے لیے ایک بہت بڑی ممکنہ عالمی مارکیٹ کے ساتھ، [ڈیجیٹل ٹیکنالوجیز میں] سرمایہ کاری کرنے کی ترغیب زبردست ہے۔ " اسپینس کا خیال ہے کہ، سابقہ ڈیجیٹل ٹیکنالوجیز کے برعکس، جس نے فرموں کو دنیا بھر میں قیمتی لیبر کے کم استعمال شدہ پولز کو تعینات کرنے پر مجبور کیا، ڈیجیٹل ٹیکنالوجیز کی موجودہ لہر میں محرک قوت "لیبر کی تبدیلی کے ذریعے لاگت میں کمی ہے"۔ مثال کے طور پر، جیسے جیسے تھری ڈی پرنٹنگ ٹیکنالوجی کی لاگت میں کمی آتی ہے، یہ "تصور کرنا آسان" ہے کہ پیداوار "انتہائی" مقامی اور حسب ضرورت ہو سکتی ہے۔ مزید برآں، پیداوار حقیقی مانگ کے جواب میں ہو سکتی ہے، نہ کہ متوقع یا پیش گوئی طلب کے۔ اسپینس کا خیال ہے کہ محنت، چاہے کتنی ہی سستی کیوں نہ ہو، ترقی اور روزگار کی توسیع کے لیے ایک کم اہم اثاثہ بن جائے گی، محنت پر مبنی، عمل پر مبنی مینوفیکچرنگ کم موثر ہو جائے گی، اور یہ کہ ترقی یافتہ اور ترقی پذیر دونوں ممالک میں دوبارہ لوکلائزیشن ظاہر ہوگی۔ ان کے خیال میں، پیداوار ختم نہیں ہوگی، لیکن یہ کم محنت طلب ہوگی، اور تمام ممالک کو بالآخر ڈیجیٹل ٹیکنالوجیز اور ان کی تعیناتی اور توسیع کی حمایت کرنے والے انسانی سرمائے کے ارد گرد اپنے ترقیاتی ماڈلز کو دوبارہ تعمیر کرنے کی ضرورت ہوگی۔ اسپینس لکھتے ہیں کہ "جس دنیا میں ہم داخل ہو رہے ہیں وہ ایک ایسی دنیا ہے جس میں سب سے زیادہ طاقتور عالمی بہاؤ خیالات اور ڈیجیٹل سرمایہ ہوں گے، نہ کہ سامان، خدمات اور روایتی سرمایہ۔ اس کے مطابق ڈھالنے کے لیے ذہنیت، پالیسیوں، سرمایہ کاری (خاص طور پر انسانی سرمائے میں)، اور ممکنہ طور پر روزگار اور تقسیم کے نمونوں میں تبدیلی کی ضرورت ہوگی۔ نومی وو ڈیزائن کے اصولوں اور تخلیقی صلاحیتوں کو سکھانے کے لیے چینی کلاس روم (جہاں روٹ حفظ معیاری ہے) میں تھری ڈی پرنٹنگ کے استعمال کو ٹیکنالوجی کی سب سے دلچسپ حالیہ ترقی سمجھتی ہیں، اور عام طور پر تھری ڈی پرنٹنگ کو اگلے ڈیسک ٹاپ پبلشنگ انقلاب کے طور پر مانتی ہیں۔ ماحولیاتی تبدیلی اضافی مینوفیکچرنگ کی ترقی کا ماحول پر بڑا اثر پڑ سکتا ہے۔ روایتی مینوفیکچرنگ کے برعکس، مثال کے طور پر، جس میں ٹکڑوں کو مواد کے بڑے بلاکس سے کاٹا جاتا ہے، اضافی مینوفیکچرنگ مصنوعات کو پرت در پرت بناتی ہے اور صرف متعلقہ حصوں کو پرنٹ کرتی ہے، جس سے بہت کم مواد ضائع ہوتا ہے اور اس طرح مطلوبہ خام مال تیار کرنے میں کم توانائی ضائع ہوتی ہے۔ مصنوعات کی صرف بنیادی ساختی ضروریات کو بنا کر، اضافی مینوفیکچرنگ بھی ہلکے وزن میں گہرا حصہ ڈال سکتی ہے، توانائی کی کھپت اور گاڑیوں اور نقل و حمل کی دیگر شکلوں کے گرین ہاؤس گیس کے اخراج کو کم کر سکتی ہے۔ اضافی مینوفیکچرنگ کا استعمال کرتے ہوئے بنائے گئے ہوائی جہاز کے جزو پر ایک کیس اسٹڈی، مثال کے طور پر، پتہ چلا ہے کہ جزو کے استعمال سے مصنوعات کی زندگی کے دوران 63 ٪ متعلقہ توانائی اور کاربن ڈائی آکسائیڈ کے اخراج کی بچت ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، اضافی مینوفیکچرنگ کے پچھلے لائف سائیکل کے جائزے میں اندازہ لگایا گیا ہے کہ ٹیکنالوجی کو اپنانے سے کاربن ڈائی آکسائیڈ کے اخراج کو مزید کم کیا جا سکتا ہے کیونکہ تھری ڈی پرنٹنگ سے مقامی پیداوار پیدا ہوتی ہے، اور مصنوعات کو ان کی آخری منزل تک پہنچنے کے لیے طویل فاصلے تک منتقل کرنے کی ضرورت نہیں ہوگی۔ تاہم، اضافی مینوفیکچرنگ کو اپنانا جاری رکھنا کچھ ماحولیاتی منفی پہلوؤں کا باعث بنتا ہے۔ اضافی مینوفیکچرنگ کے باوجود گھٹاؤ مینوفیکچرنگ کے عمل سے فضلہ کو 90 فیصد تک کم کرنے کے باوجود، اضافی مینوفیکچرنگ کا عمل فضلہ کی دیگر شکلیں پیدا کرتا ہے جیسے کہ غیر قابل تجدید مواد (دھات) پاؤڈر۔ اضافی مینوفیکچرنگ ابھی تک 97 فیصد کی نظریاتی مادی کارکردگی کی صلاحیت تک نہیں پہنچی ہے، لیکن یہ قریب تر ہو سکتی ہے کیونکہ ٹیکنالوجی پیداواری صلاحیت میں اضافہ کرتی رہتی ہے۔ کچھ بڑے ایف ڈی ایم پرنٹر جو ہائی ڈینسٹی پولی تھیلین (ایچ ڈی پی ای) چھروں کو پگھلاتے ہیں وہ کافی صاف ری سائیکل شدہ مواد جیسے چپڈ دودھ کی بوتلیں بھی قبول کر سکتے ہیں۔ اس کے علاوہ، یہ پرنٹر ناقص تعمیرات یا ناکام پروٹو ٹائپ ورژن سے آنے والے کٹے ہوئے مواد کا استعمال کر سکتے ہیں اس طرح مجموعی طور پر پروجیکٹ کے ضیاع اور مواد کی ہینڈلنگ اور اسٹوریج کو کم کر سکتے ہیں۔ اس تصور کو ری سائیکل بوٹ میں دریافت کیا گیا ہے۔ تھری ڈی ماڈلنگ تھری ڈی اسکیننگ تھری ڈی پرنٹنگ مارکیٹ پلیس تھری ڈی بائیو پرنٹنگ تھری ڈی فوڈ پرنٹنگ تھری ڈی مینوفیکچرنگ فارمیٹ تھری ڈی پرنٹنگ اسپیڈ تھری ڈی سسٹمز ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ فائل فارمیٹ ایکچوایٹر ایسٹرو پرنٹ کلاؤڈ مینوفیکچرنگ کمپیوٹر عددی کنٹرول ڈیلٹا روبوٹ فرونہوفر قابلیت فیلڈ ایڈیٹیو مینوفیکچرنگ فیوژن 3 لیزر کاٹنے لیزر میٹل ڈپازشن لمبٹ لیس حل 3 ڈی پرنٹر مینوفیکچررز کی فہرست عام تھری ڈی ٹیسٹ ماڈلز کی فہرست ابھرتی ہوئی ٹیکنالوجیز کی فہرست قابل ذکر تھری ڈی پرنٹڈ ہتھیاروں اور حصوں مقناطیسی طور پر معاون سلپ کاسٹنگ میکر بوٹ انڈسٹریز ملنگ سینٹر آرگن آن اے چپ روبوکاسٹنگ سیلف ریپلیکیٹنگ مشین الٹی میکر والیومیٹرک پرنٹنگ حوالہ جات مزید پڑھنا رائٹ 21 ویں صدی کی مینوفیکچرنگ۔ نیو جرسی: پرینٹس-ہال انکارپوریٹڈ۔ "3 ڈی پرنٹنگ: ایک نیا صنعتی انقلاب-کام پر حفاظت اور صحت-ای یو-او ایس ایچ اے"۔ osha.europa.eu۔ اخذ شدہ بتاریخ 28 جولائی 2017. بیرونی روابط کمپیوٹر پرنٹرز ڈی آئی وائی کلچر انڈسٹریل ڈیزائن انڈسٹریل پروسیسز 1981 تعارف 1981 ٹیکنالوجی میں کمپیوٹر سے متعلق تعارف 1981 میں ویڈیو کلپس پر مشتمل مضامین ابھرتی ہوئی ٹیکنالوجیز اوپن سورس ہارڈ ویئر