DLP և SLA տեխնոլոգիաներ և ինչ է տպագրության որակը: Թվային լույսի մշակում (DLP) կամ թվային լույսի մշակում ձուլարանում

  • 18.04.2020

Ավելացման տեխնոլոգիաներ փորձնական ձուլարանում. Մետաղների և պլաստմասսաների ձուլման տեխնոլոգիաներ՝ օգտագործելով սինթեզի մոդելներ և սինթեզի կաղապարներ

(«NAMI» դաշնային պետական ​​ունիտար ձեռնարկության հավելյալ տեխնոլոգիաների կենտրոնի գիտական ​​ղեկավար, տեխնիկական գիտությունների դոկտոր.

Միխայիլ Զլենկո; Պավել Զաբեդնով, FSUE Vneshtechnika-ի տնօրեն)

ՆԵՐԱԾՈՒԹՅՈՒՆ Արդյունաբերական նոր արտադրանք մշակելիս և ստեղծելիս՝ հատուկ

Կարևորը հետազոտության և զարգացման փուլերով անցնելու արագությունն է, որն իր հերթին էապես կախված է փորձնական արտադրության տեխնոլոգիական հնարավորություններից։ AT

Սա հատկապես վերաբերում է ձուլման մասերի արտադրությանը, որոնք հաճախ ամենաաշխատատար և ծախսատար մասն են: ընդհանուր նախագիծ. Ստեղծելիս նոր Ապրանքներ, հատկապես փորձնական արտադրության R&D փուլում, որը բնութագրվում է

տարբերակների ուսումնասիրություններ, դիզայնի հաճախակի փոփոխությունների անհրաժեշտություն և, որպես հետևանք, արտադրության տեխնոլոգիական սարքավորումների մշտական ​​ուղղում

նախատիպերը, առանցքային է դառնում ձուլման մասերի արագ արտադրության խնդիրը։ Փորձնական արտադրության մեջ գերակշռում են ձուլման սարքավորումները (հիմնականում փայտե մոդելներ) ձեռքով պատրաստելու ավանդական մեթոդները։

կամ օգտագործելով մեքենաշինական սարքավորումներ, ավելի քիչ հաճախ CNC: Դա պայմանավորված է նրանով, որ R&D փուլում, արդյունքի անորոշության պայմաններում, երբ արտադրանքի դիզայնը դեռ մշակված չէ, հաստատված չէ նմուշների արտադրության համար.

Սերիալի համար «նորմալ» տեխնոլոգիական սարքավորում ստեղծելը նպատակահարմար չէ

արտադրությունը։ Այս պայմաններում շատ թանկ ապրանքը՝ ձուլման սարքավորումը, փաստորեն, միանգամյա է, որը չի օգտագործվում արտադրանքի հետագա աշխատանքի մեջ՝ բնական և բնական պատճառով։ էական փոփոխություններարտադրանքի ձևավորում R&D-ի ընթացքում: Հետևաբար, յուրաքանչյուր կրկնություն, շինարարության յուրաքանչյուր մոտարկում

վերջնական տարբերակի մանրամասները հաճախ պահանջում են նոր տեխնոլոգիական սարքավորումներ,

քանի որ հնի փոփոխությունը չափազանց աշխատատար է կամ ընդհանրապես հնարավոր չէ։ Եվ այս առումով ավանդական մեթոդները ոչ միայն թանկ են նյութական կորուստների առումով, այլեւ չափազանց ժամանակատար։

Անցում ապրանքների թվային նկարագրությանը` CAD, և հայտնվեց CAD-ից հետո

(CAD-ի շնորհիվ) հավելումների տեխնոլոգիաները իսկական հեղափոխություն են կատարել ձուլարանում, ինչը հատկապես ակնհայտ է բարձր տեխնոլոգիաների ոլորտներում՝ ավիացիա և օդատիեզերական, միջուկային արդյունաբերություն, բժշկություն և գործիքավորում, այն ոլորտներում, որտեղ քիչ սերիալներ են բնորոշ, հաճախ.

կտոր (ամսական, տարի) արտադրություն. Այստեղ է, որ ավանդական տեխնոլոգիաներից հեռանալը,

Շերտ առ շերտ սինթեզի տեխնոլոգիաների շնորհիվ ձուլման սինթեզի կաղապարների և սինթեզի մոդելների ստացման նոր մեթոդների կիրառումը հնարավորություն տվեց արմատապես կրճատել ժամանակը.

նոր ապրանքներ ստեղծելու համար: Օրինակ՝ բնորոշ ավտոմոբիլային

շարժիչի շենքի դետալ - գլանների բլոկ: Առաջինը պատրաստելու համար

նախատիպը ավանդական մեթոդներով

դա տևում է առնվազն 6 ամիս, իսկ հիմնական ժամանակը արժե

հաշիվ ստեղծելու համար

Արագ ձուլման մոդել և բալոնային բլոկի ձուլում (չուգուն) նախշային սարքավորումներ «գետնի մեջ» ձուլման համար:

Այս նպատակով Quick-Cast տեխնոլոգիայի օգտագործումը (ձուլման մոդելի աճեցում

SLA մեքենայի վրա ֆոտոպոլիմերից՝ հետագա ձուլմամբ՝ ըստ այրված մոդելի)

նվազեցնում է առաջին ձուլման ժամանակը վեց ամսից մինչև երկու շաբաթ:

Նույն մանրամասնությունը կարելի է ձեռք բերել ավելի քիչ ճշգրիտ, բայց տվյալների համար բավականին հարմար:

տեխնոլոգիական նպատակներ՝ ձուլում աճեցված ավազի կաղապարներում: Ըստ այս տեխնոլոգիայի, ձուլման մոդելի պատրաստման կարիք ընդհանրապես չկա.

աճեցվում է դետալների «բացասականը»՝ ձևը։ Կաղապար այնպիսի մեծ մասի ձուլման համար, ինչպիսին է գլանների բլոկը,

աճեցնում են բեկորներով, ապա հավաքում կոլբայի մեջ և լցնում մետաղը։ Ամբողջ գործընթացը տեւում է մի քանի օր։ զգալի մասը

«սովորական» ձուլման արտադրանք, որոնք չունեն ձուլման ճշգրտության հատուկ պահանջներ կամ

Ավազի կաղապարի բեկորներներքին կառուցվածքը, կարելի է ձեռք բերել ձևով պատրաստի արտադրանքմի քանի օրվա ընթացքում `ուղղակի մոմի վերացում (1 օր); կաղապարում + կաղապարի չորացում (1 օր); կալցինացիա

կաղապարներ և փաստացի ձուլում (1 օր); ընդհանուր՝ 3-4 օր՝ հաշվի առնելով նախապատրաստական-եզրափակիչ ժամանակը։ Ավտոմեքենաների և օդանավերի գրեթե բոլոր շենքերը

Արդյունաբերական երկրների ընկերությունները փորձնական արտադրության իրենց զինանոցում ունեն տասնյակ AF մեքենաներ, որոնք ծառայում են R&D խնդիրներին: Ավելին, այդ մեքենաները սկսում են օգտագործվել որպես «նորմալ» տեխնոլոգիական սարքավորումներմեջ

միասնական տեխնոլոգիական շղթա և զանգվածային արտադրության համար։

1. Հավելյալ տեխնոլոգիաներ և արագ նախատիպավորում

Հավելանյութերի արտադրություն (AF) կամ հավելանյութերի արտադրություն (AM) - ընդունված է

Անգլերեն տեխնիկական լեքսիկական տերմիններ, որոնք նշանակում են հավելում, այսինքն՝ «ավելացում», արտադրանքի ստացման մեթոդ (ի տարբերություն մշակման ավանդական մեթոդների՝ մշակման մասերի զանգվածից նյութը «հանելով»): Դրանք օգտագործվում են Rapid Prototyping արտահայտության հետ մեկտեղ (կամ RP -

տեխնոլոգիաներ) - Արագ նախատիպավորում, բայց ավելի ընդհանուր իմաստ ունեն, ավելի ճիշտ

արտացոլող ընթացիկ դիրքորոշումը. Կարելի է ասել, որ Rapid Prototyping-ը ժամանակակից իմաստով AF տեխնոլոգիաների մի մասն է, որը «պատասխանատու է» շերտ առ շերտ սինթեզի մեթոդներով իրական նախատիպավորման համար։ AF - կամ AM - տեխնոլոգիաները ներառում են արտադրանքի սինթեզի բոլոր ոլորտները, լինի դա նախատիպ,

նախատիպ կամ սերիական արտադրանք:

AF-տեխնոլոգիաների, ինչպես նաև RP-տեխնոլոգիաների էությունը բաղկացած է շերտ առ շերտ կառուցումից, ապրանքների շերտ առ շերտ սինթեզից՝ մոդելներ, ձևեր, վարպետ մոդելներ և այլն՝ մոդելային նյութի շերտերը ամրացնելով և միացնելով դրանք։ շարքերում տարբեր ճանապարհներսինտերինգ, միաձուլում, սոսնձում, պոլիմերացում - կախված որոշակի տեխնոլոգիայի նրբություններից: Ավելացման տեխնոլոգիաների գաղափարախոսությունը հիմնված է թվային տեխնոլոգիաներ, որոնք հիմնված են

կայանում է ապրանքի թվային նկարագրությունը, դրա համակարգչային մոդելը կամ այսպես կոչված: CAD մոդել. AF-տեխնոլոգիաներ օգտագործելիս ծրագրի իրականացման բոլոր փուլերը՝ գաղափարից մինչև

նյութականացումը (ցանկացած ձևով` միջանկյալ կամ պատրաստի արտադրանքի տեսքով) գտնվում են «բարեկամական» տեխնոլոգիական միջավայրում, մեկ տեխնոլոգիական շղթայում, որտեղ յուրաքանչյուր տեխնոլոգիական շահագործումկատարվել է նաև թվային տարբերակով

CAD\CAM\CAE համակարգ: Գործնականում դա նշանակում է իրական անցում դեպի «անթուղթ» տեխնոլոգիաների, երբ, սկզբունքորեն, ավանդական թղթային գծագրման փաստաթղթերը մասի արտադրության համար չեն պահանջվում:

Ներկայումս շուկայում կան տարբեր AF համակարգեր, որոնք արտադրում են

մոդելներ տարբեր տեխնոլոգիաների վրա և տարբեր նյութեր. Այնուամենայնիվ, նրանց ընդհանուր է մոդելի կառուցման շերտ առ շերտ սկզբունքը: AF-տեխնոլոգիաները հատուկ դեր են խաղում ձուլման արտադրության արդիականացման գործում, դրանք հնարավորություն են տվել լուծել նախկինում անլուծելի խնդիրները, «աճեցնել» ձուլման մոդելներ և կաղապարներ, որոնք անհնարին են:

պատրաստված ավանդական եղանակներով. Մոդելային սարքավորումների արտադրության պայմանները արմատապես կրճատվել են։ Վակուումային ձևավորման և վակուումային ձևավորման տեխնոլոգիաների մշակում

ձուլումը ըստ հավելումների տեխնոլոգիաներով ձեռք բերված կաղապարների և մոդելների հնարավորություն տվեց մի քանի անգամ և տասնյակ անգամ կրճատել փորձնական, նախատիպերի և, որոշ դեպքերում, սերիական արտադրանքի արտադրության ժամանակը: Ոլորտի վերջին առաջընթացները

փոշու մետալուրգիան թույլ է տվել զգալիորեն ընդլայնել հավելանյութերի տեխնոլոգիաների հնարավորությունները ֆունկցիոնալ ուղղակի «աճի» համար.

մետաղներից պատրաստված մասեր և նոր կառուցվածքային նյութերի ստացում եզակի հատկություններ(տեխնոլոգիա «լակի ձևավորում» և այլն):

AF-տեխնոլոգիաները արդարացիորեն կոչվում են 21-րդ դարի տեխնոլոգիաներ: Բացառությամբ

ակնհայտ առավելություններ արագության և, հաճախ, արտադրանքի արտադրության արժեքի առումով, այս տեխնոլոգիաները կարևոր առավելություն ունեն անվտանգության առումով. միջավայրըև, մասնավորապես, ջերմոցային գազերի արտանետումները և «ջերմային» աղտոտվածությունը։ Հավելանյութ

տեխնոլոգիաները մեծ ներուժ ունեն նվազեցնելու էներգիայի ծախսերը՝ ապրանքների լայն տեսականի ստեղծելու համար:

"Ճնշման տակ" համաշխարհային զարգացումեռաչափ CAD/CAM/CAE տեխնոլոգիաները, ժամանակակից ձուլարանը և առաջին հերթին փորձնական արտադրությունը ենթարկվում է զգալի արդիականացման, որի նպատակն է պայմաններ ստեղծել «անթուղթ» տեխնոլոգիաների սկզբունքի լիարժեք իրականացման ստեղծման ողջ գործընթացում։ նոր արտադրանք՝ CAD մոդելի նախագծումից և մշակումից, նախկինում

վերջնական արտադրանք, լինել նախատիպերի, նախատիպերի և փոքր շարքի արտադրանքի նախագծման և արտադրության ցիկլի անբաժանելի մասը՝ տարբեր նպատակներով օգտագործվող նյութերի լայն տեսականիով: Եվ այդ նպատակով «քաստերները»

համալրված նրանց համար բոլորովին նոր տեխնիկայով՝ տալով նոր

դիզայներների «քմահաճույքները» բավարարելու հնարավորություններ, բայց միևնույն ժամանակ նրանցից պահանջելով նոր գիտելիքներ յուրացնել՝ ստիպելով և՛ տեխնոլոգներին, և՛ դիզայներներին խոսել նույն 3D լեզվով, միևնույն ժամանակ, եթե ոչ վերացնելով, ապա զգալիորեն թուլացնելով տեխնոլոգի և տեխնոլոգի միջև հավերժական դիմակայությունը: դիզայները։

Ժամանակակից հավելումների տեխնոլոգիական կենտրոններ հաճախ իրենց լրիվ անունով

Ռուսական արդյունաբերություն, որտեղ հաճախ նույն ձեռնարկությունում

կենտրոնացած է տարբեր նյութերից ապրանքների հսկայական տեսականու արտադրությունը, որտեղ բազմաթիվ ձեռնարկություններ տարբեր պատճառներով, սակայն ստիպված են պահպանել.

իր « բնական տնտ», այս մոտեցումը բավականին ռացիոնալ է։

Փորձնական ձուլարան ինչպես մետաղի, այնպես էլ պլաստիկի արտադրության համար

արտադրանքները շատ ընդհանրություններ ունեն, և AF տեխնոլոգիաների կիրառմամբ դրանք էլ ավելի են դառնում

նման են և՛ օգտագործվող սարքավորումների, և՛ տեխնոլոգիական մեթոդների, և՛ առումով

մասնագիտական ​​կադրերի կրթություն և վերապատրաստում.

2. Ավելացման տեխնոլոգիաներ և ձուլարանային արտադրություն

Ինչպես արդեն նշվեց, AF տեխնոլոգիաները առանձնահատուկ նշանակություն ունեն ձուլման մասերի արագացված արտադրության համար: AF- մեքենաները օգտագործվում են ձեռք բերելու համար.

- ձուլման մոդելներ;

վարպետ մոդելներ;

- ձուլման կաղապարներ և ձուլման սարքավորումներ.

* մեկ հոդվածում անհնար է նկարագրել բոլոր տեխնոլոգիաները և բոլոր մեքենաները շերտ առ շերտ սինթեզի համար: Այստեղ մենք կսահմանափակվենք միայն այն տեխնոլոգիաներով, որոնք մեծագույն հետաքրքրություն են ներկայացնում մեքենաշինական խնդիրների առնչությամբ՝ հաշվից բաց թողնելով բավականին զգալի թվով մեքենաներ, որոնք «սրված» են ընդհանուր բժշկության, կենսաբանության և ստոմատոլոգիայի, էլեկտրոնիկայի կամ ոսկերչական արդյունաբերության հատուկ խնդիրների լուծման համար։ .

2.1. Ձուլարանի սինթեզի մոդելների արտադրություն կարելի է ձեռք բերել (աճեցնել) հետևյալից.

- փոշի պոլիստիրոլ (այրված մոդելների վրա հետագա ձուլման համար);

- ֆոտոպոլիմերային կոմպոզիցիաներ, մասնավորապես, ըստ տեխնոլոգիայիԱրագ ձուլում՝ այրվող մոդելների կամ MJ տեխնոլոգիայի (Multi Jet) վրա հետձուլման համար

ներդրումային ձուլում;

2.1.1 Սինթեզի մոդելներ փոշիացված պոլիստիրոլից

Պոլիստիրոլը լայնորեն օգտագործվում է որպես մոդելային նյութ ավանդական այրման ձուլման համար: Սակայն արագ զարգացման շնորհիվ

շերտ առ շերտ սինթեզի տեխնոլոգիան առանձնահատուկ ժողովրդականություն է ձեռք բերել նախատիպերի, ինչպես նաև կտորների և արդյունաբերական արտադրության ոլորտում.

փոքրածավալ արտադրություն. Պոլիստիրոլային մոդելները պատրաստվում են AF-մեքենաների վրա՝ օգտագործելով SLS տեխնոլոգիան - Ընտրովի լազերային սինթրինգ - փոշի նյութերի շերտ առ շերտ սինթրում: Այս տեխնոլոգիան հաճախ օգտագործվում է անհրաժեշտության դեպքում:

արագ դարձնել բարդ ձևի մեկ կամ մի քանի ձուլվածքներ համեմատաբար մեծ

չափերը

չափավոր

պահանջները

ճշգրտությամբ։

Տեխնոլոգիայի էությունն այն է

հաջորդ.

մոդել

նյութական

պոլիստիրոլ

փոշի մասնիկի չափսով 50-

գլորվում է

հատուկ

SLS - SinteStation Pro մեքենայի և տուրբինային անիվի մոդել

հարթակ,

Հաստատված

կնքված վիճակում

իներտ գազի (ազոտի) մթնոլորտով խցիկ։ Լազերային ճառագայթը «վազում» է այնտեղ, որտեղ համակարգիչը «տեսնում է» CAD մոդելի «մարմնի» տվյալ հատվածում, կարծես ստվերում է:

մասի հատվածը, ինչպես դիզայներն է անում գծագրում մատիտով: Ահա լազերային

ճառագայթը ջերմության աղբյուր է, որի ազդեցության տակ տեղի է ունենում պոլիստիրոլի մասնիկների սինթրում ( աշխատանքային ջերմաստիճանըմոտ 120 ° C): Այնուհետև հարթակն իջեցնում են 0,1-0,2 մմ-ով և փոշու նոր բաժինը փաթաթում են պնդածի վրա, ձևավորվում է նոր շերտ, որը նույնպես թրծվում է նախորդի հետ։

Գործընթացը կրկնվում է մինչև մոդելի ամբողջական կառուցումը, որը գործընթացի ավարտին

պարզվում է, որ այն պարփակված է չզտված փոշու զանգվածի մեջ: Մոդելը վերցված է

մաքրվել է

առավելություն

տեխնոլոգիա

է

բացակայությունը

հենարաններ - դրանք պետք չեն,

քանի որ մոդելը և դրա բոլորը

ընթացքում կառուցվող շերտերը

շինություն

անցկացվել է

զանգված

Ներքին այրման շարժիչի բալոնի գլխիկի պոլիստիրոլի մոդելը և ձուլումը

Հասանելի է

3D համակարգերի մեքենաներ

և EOS-ը թույլ է տալիս կառուցել բավականին մեծ մոդելներ՝ մինչև 550x550x750 մմ չափսերով (սա կարևոր է, այն թույլ է տալիս կառուցել մեծ մոդելներ որպես ամբողջություն՝ առանց անհրաժեշտության

առանձին բեկորների սոսնձում, ինչը մեծացնում է ձուլման ճշգրտությունը և հուսալիությունը,

հատկապես վակուումային ձուլում): Մոդելի շենքի շատ բարձր մանրամասնություն. մակերեսային տարրեր կարող են կառուցվել (մասերի համարներ, պայմանական մակագրություններ

և և այլն) մինչև 0,6 մմ բեկորային հաստությամբ, մոդելի պատի երաշխավորված հաստությամբ մինչև

Սկզբունքորեն, մոմի և պոլիստիրոլի մոդելների ձուլման տեխնոլոգիաները չեն տարբերվում: Օգտագործվում են նույն ձուլման նյութերը, նույն ձուլարանը և

օժանդակ սարքավորումներ. Արդյո՞ք մոմե մոդելը «հալած է», իսկ պոլիստիրոլի մոդելը՝ «այրվել»։ Տարբերությունները միայն կոլբայի ձուլման և ջերմային մշակման նրբությունների մեջ են։ Այնուամենայնիվ, այս նրբությունները կարևոր են: Աշխատեք հետ

պոլիստիրոլի մոդելները այրվելիս ուշադրություն են պահանջում. շատ գազեր (այրվող) են թողարկվում, որոնք պահանջում են չեզոքացում, նյութը.

մասամբ այրվում է հենց ձևի մեջ, կա մոխրի ձևավորման և ձևի խցանման վտանգ, անհրաժեշտ է նախատեսել լճացած գոտիներից նյութի արտահոսքի հնարավորությունը, անվերապահ պահանջ է կալցինացնող վառարանների օգտագործումը:

ծրագրավորողներ, իսկ պոլիստիրոլի այրման ծրագիրը զգալիորեն տարբերվում է մոմի հալեցման ծրագրից: Բայց ընդհանուր առմամբ, որոշակի հմտությամբ և փորձով, պոլիստիրոլի այրման մոդելների վրա ձուլելը շատ լավ արդյունք է տալիս:

Պոլիստիրոլային մոդել (մշակումից և ներթափանցումից հետո) և ձուլում, չուգուն

Տեխնոլոգիայի թերությունները ներառում են հետևյալը. Փոշու սինթրման գործընթացը ջերմային գործընթաց է իր բոլոր բնորոշ թերություններով. ջերմության անհավասար բաշխում աշխատանքային խցիկի վրա, նյութի զանգվածի վրա, աղավաղում

ջերմաստիճանի փոփոխությունների պատճառով. Երկրորդ. Պոլիստիրոլի փոշին չէ

համաձուլվածքներ, ինչպիսիք են պոլիամիդը կամ մետաղական փոշիները, որոնք կքննարկվեն

ներքևում, մասնավորապես, այն սինտրացված է - մոդելի կառուցվածքը ծակոտկեն է, նման է կառուցվածքին

փրփուր. Դա արվում է հատուկ, որպեսզի հեշտացվի մոդելի նյութի հետագա հեռացումը կաղապարից նվազագույն ներքին լարումներով, երբ տաքացվում է: Կառուցված մոդելը, ի տարբերություն, օրինակ, մոմի, պահանջում է շատ զգույշ վարվել ինչպես մաքրման, այնպես էլ ձուլման նախապատրաստման հետագա աշխատանքի ընթացքում: Ուժի և օգտագործման հեշտության համար

(միացումներ դարպասային համակարգով,

կաղապարում) մոդելը ներծծված է

հատուկ կոմպոզիցիա մոմի վրա

հիմք - գործընթացը կոչվում է ներթափանցում: Մոդելը տեղադրվում է հատուկ ջեռոցում և ջերմաստիճանում

մոտ 80 ° C ներծծված նշված կազմով (լուսանկարում պատկերված են կարմիրի ներթափանցված մոդելներ

գույները հանվում են մեքենայից

Պոլիստիրոլային մոդելներ և ձուլվածքներ, ալյումին պոլիստիրոլի ձյան մոդելներ

սպիտակ): Սա նաև մոդելի դեֆորմացման վտանգ է պարունակում և պահանջում է

անձնակազմի որոշակի հմտություններ: Իրոք, վերջերս եղել են

պոլիստիրոլի մոդելային փոշիներ, որոնք չեն պահանջում ներթափանցում: Սա թեթևացնում է, բայց ամբողջությամբ չի վերացնում խնդիրը: Բացի այդ, մոմի տեսքով ներթափանցումը միշտ չէ, որ վնասակար անհրաժեշտություն է։ Այն հալվում է կոլբայի մեջ, երբ նախ այրվում է, պոլիստիրոլի առաջ և երբ վերջինս ձեռք է բերում հեղուկություն,

նպաստում է կաղապարից դրա հեռացմանը, դրանով իսկ նվազեցնելով պոլիստիրոլի «այրված» մասի զանգվածը և նվազեցնելով մոխրի առաջացման հավանականությունը:

Այսպիսով, երբ մենք խոսում ենք SLS տեխնոլոգիան օգտագործելիս «ճշգրտության չափավոր պահանջների» մասին, նկատի ունենք նշված օբյեկտիվ պատճառները, թե ինչու SLS տեխնոլոգիայով ստացված արտադրանքի ճշգրտությունը չի կարող ավելի բարձր լինել, քան

ջերմաստիճանի դեֆորմացիաների հետ կապ չունեցող այլ տեխնոլոգիաներ կիրառելիս. Այդպիսին է, օրինակ, ֆոտոպոլիմերացման տեխնոլոգիան։

Խոսելով SLS տեխնոլոգիայի մասին, մենք նշում ենք ևս մեկ բան, որը կապված չէ պոլիստիրոլի հետ, բայց

«կապված»

ուղղություն, որը երբեմն օգտագործվում է ձուլարանում: այն

ձուլման ձուլման սարքավորումների մշակում

փոշիացված պոլիամիդից: պոլիամիդ լայն

օգտագործված

ֆունկցիոնալ

նախատիպավորում,

պոլիամիդ

բավականաչափ ուժեղ և շատ դեպքերում

թույլ տալ

վերարտադրել

նախատիպը

որքան հնարավոր է մոտ «մարտական» ապրանքին։ AT

պարզվում է

տնտեսապես

նպատակահարմար

դիմել

պոլիամիդ

մոդելները՝ որպես փայտեների այլընտրանք։

Մոդելը աճեցվում է այնպես, ինչպես

պոլիստիրոլ. Միաժամանակ, հնարավորության դեպքում

SLS-մոդել

բաշխիչ

նրա խոռոչի հետ

նվազագույնը

հնարավոր է

առանցքի և կաղապարի տուփի համար

պատի հաստությունը (նվազեցնելու համար

ստացող

վերը նշված ջերմաստիճանի դեֆորմացիաները):

տալով

ուժ և

կոշտությունը ներսից լցված է էպոքսիդային խեժով: Դրանից հետո դրանք ամրացվում են սովորական կաղապարման տուփի մեջ, ներկվում և այնուհետև՝ ըստ ավանդական ձուլման տեխնոլոգիայի:

Կաղապարման համար նման «արագ» գործիքավորման օրինակ

ICE լիսեռը ներկայացված է նկարում: Երկար երկարության շնորհիվ մոդելը աճեցվում է երկու մասի, մասերը սոսնձված են, լցված են էպոքսիդային խեժով և ամրացվում կաղապարի տուփի մեջ; գործողության տևողությունը 2 օր։

2.1.2 Ֆոտոպոլիմերներից սինթեզի մոդելներ

Տեխնոլոգիայի էությունը հատուկ լուսազգայուն խեժերի օգտագործումն է, որոնք մշակվում են ընտրովի և շերտերով այն կետերում կամ վայրերում, որտեղ լույսի ճառագայթ է մատակարարվում տվյալ ծրագրի համաձայն: Շերտի լուսավորության եղանակները տարբեր են (լազեր, ուլտրամանուշակագույն լամպ, տեսանելի լույս)։ Ֆոտոպոլիմերային կոմպոզիցիաներից մոդելներ ստեղծելու երկու հիմնական տեխնոլոգիա կա՝ լազերային ստերեոլիթոգրաֆիա կամ

SLA տեխնոլոգիա (Steriolithography Laser Apparatus-ից), կամ պարզապես

ստերեոլիթոգրաֆիա՝ շերտի ամրացում լազերի միջոցով, և շերտի «ակնթարթային» լուսավորություն՝ ֆոտոպոլիմերային շերտի բուժում ուլտրամանուշակագույն ճառագայթով։

լամպեր կամ լուսարձակներ: Առաջին մեթոդը ենթադրում է լազերային ճառագայթի հաջորդական «վազք» առաջացած շերտի ողջ մակերեսով, որտեղ հատվածում է մոդելի «մարմինը»։ Երկրորդ մեթոդի համաձայն՝ ամբողջ շերտի ամրացումը

տեղի է ունենում դրա ձևավորումից անմիջապես հետո կամ դրա ընթացքում վերահսկվող լույսի աղբյուրի ճառագայթման պատճառով՝ տեսանելի կամ ուլտրամանուշակագույն: Շերտերի ձևավորման մեթոդների տարբերությունը նաև որոշում է շինարարության արագության տարբերությունը

մոդելներ. Ակնհայտ է, որ երկրորդ մեթոդի աճի տեմպերն ավելի բարձր են։ Այնուամենայնիվ

ստերեոլիթոգրաֆիան եղել և մնում է ամենաճշգրիտ տեխնոլոգիան և օգտագործվում է այնտեղ, որտեղ մակերեսի մաքրության և մոդելի կառուցման ճշգրտության պահանջները հիմնական և որոշիչ են: Այնուամենայնիվ, ազդեցության վերահսկվող «բռնկման» տեխնոլոգիաները, որոնք օգտագործվում են օրինակ Objet Geometry-ի և Envisiontec-ի կողմից,

Շատ դեպքերում նրանք հաջողությամբ մրցակցում են ստերեոլիթոգրաֆիայի հետ՝ ետևում թողնելով ակնհայտ առավելություն մոդելների կառուցման արագության և արժեքի առումով: Մի շարք արտադր

առաջադրանքները կարող են հավասարապես հաջողությամբ լուծվել տարբեր մակարդակների AF-մեքենաների օգնությամբ: Այս կերպ, ռացիոնալ ընտրությունմոդելներ ստանալու տեխնոլոգիան և, հետևաբար, սարքավորումների նախատիպերը հաճախ ակնհայտ չեն և

պետք է իրականացվի՝ հաշվի առնելով արտադրության հատուկ պայմանները և մոդելների իրական պահանջները: Երբ լուծվող խնդիրների բազմազանությունն է

Ակնհայտ է, որ նպատակահարմար է ունենալ երկու մեքենա՝ մեկը՝ ավելացված պահանջներով արտադրանքի արտադրության համար, երկրորդը՝ «սովորական» առաջադրանքներ կատարելու և մոդելների կրկնօրինակման համար:

Լազերային ստերեոլիթոգրաֆիա

3D Systems-ը պիոներ է արագ նախատիպային տեխնոլոգիաների գործնական զարգացման գործում: 1986 թվականին նա առաջին անգամ կոմերցիոն զարգացման համար ներկայացրեց SLA-250 ստերեոլիթոգրաֆիական մեքենան՝ շինարարական գոտու չափսերով։

250x250x250 մմ: SLA գործընթացի հիմքը ուլտրամանուշակագույն լազերն է:

(պինդ վիճակ կամ CO 2): Լազերային ճառագայթն այստեղ ջերմության աղբյուր չէ, ինչպես SLS տեխնոլոգիայում, այլ լույսի աղբյուր։ Ճառագայթը «երանգավորում է» CAD մոդելի ընթացիկ հատվածը և

ամրացնում է հեղուկ պոլիմերի բարակ շերտը իր անցման վայրերում. Այնուհետ հարթակը, որի վրա կատարվում է շինարարությունը, շինարարական քայլի մեծությամբ ընկղմվում է ֆոտոպոլիմերային բաղնիքի մեջ, և կարծրացած շերտի վրա քսվում է նոր հեղուկ շերտ, իսկ նոր եզրագիծը «մշակվում» է լազերով։ Մոդելի հիմնական մասի հետ միաժամանակ աճեցնելիս մի մոդել, որն ունի կախովի տարրեր (և

նույն նյութից) հենարանները կառուցված են բարակ սյուների տեսքով, որոնց վրա

Կախովի տարրի առաջին շերտը դրվում է, երբ գալիս է դրա կառուցման հերթը: Գործընթացը կրկնվում է մինչև մոդելային շենքի ավարտը։ Այնուհետև մոդելը հանվում է, խեժի մնացորդները լվանում են ացետոնով կամ ալկոհոլով, իսկ հենարանները հանվում են։ Ստերեոլիթոգրաֆիկ մոդելների մակերեսային որակը շատ բարձր է և հաճախ

մոդելը չի ​​պահանջում հետմշակում: Անհրաժեշտության դեպքում, մակերեսի ավարտը կարող է

բարելավվի, «ֆիքսված» ֆոտոպոլիմերը լավ մշակված է, և մոդելի մակերեսը կարելի է բերել հայելու: Որոշ դեպքերում, եթե կառուցվող մոդելի մակերեսի և ուղղահայաց անկյունը 30 աստիճանից պակաս է, մոդելը կարող է կառուցվել առանց հենարանների: Եվ այսպես, կարող է լինել

կառուցել է մոդել, որի համար

Ներքին խոռոչներից հենարանները հեռացնելու խնդիր չկա, ինչն իր հերթին հնարավորություն է տալիս ձեռք բերել այնպիսի մոդելներ, որոնք, սկզբունքորեն, չեն կարող պատրաստվել որևէ մեկի կողմից:

ավանդական մեթոդներ

SLA - «գնդակի» արտադրանքի մոդել և ձուլում, արծաթ (օրինակ՝ զարդեր

Ստերեոլիթոգրաֆիան լայնորեն կիրառվում է հետևյալի համար.

- ձուլման մոդելների մշակում;

Վարպետ մոդելների պատրաստում (պոլիուրեթանային խեժերից սիլիկոնե կաղապարների, մոմի մոդելների և ձուլվածքների հետագա արտադրության համար);

Դիզայնի մոդելների, դասավորությունների և ֆունկցիոնալ նախատիպերի ստեղծում;

- հիդրոդինամիկական լրիվ չափի և մասշտաբային մոդելների արտադրություն,

աերոդինամիկ, ուժային և այլ տեսակի հետազոտություններ։

Բայց այս աշխատանքի համատեքստում մենք նշում ենք առաջին երկու ուղղությունները, որոնք կարևոր են ձուլման մասերի անմիջական արտադրության համար։ Ձուլման նպատակների համար օգտագործվում են այսպես կոչված Quick-Cast մոդելներ, այսինքն՝ «արագ ձուլման» մոդելներ։

Սա այն մոդելների անունն է, որով, մոմի մոդելների անալոգիայով, կարելի է արագ ձեռք բերել մետաղական ձուլվածքներ: Այսինքն՝ սրանք ձուլման մոդելներ են

նույն տեխնոլոգիաները, ինչ մոմի և պոլիստիրոլի մոդելները: Բայց կա կարևոր նրբերանգ. Quick-Cast մոդելներն ունեն մի շարք պատերի բջիջների կառուցվածք. պատերի արտաքին և ներքին մակերեսները պատրաստված են ամուր, իսկ պատի մարմինը ինքնին:

ձեւավորվել է որպես մեղրախորիսխների հավաքածու: Սա մեծ առավելություն ունի. նախ մոդելի ընդհանուր զանգվածը զգալիորեն կրճատվում է 70%-ով և, հետևաբար, ավելի քիչ.

Արագ ձուլման մոդել՝ նաև դարպասային համակարգով և բալոնների գլխի ձուլվածքով (Al)

մետաղը լցնելու համար կաղապարը պատրաստելիս նյութը պետք է այրվի: Երկրորդ, այրման գործընթացում ցանկացած մոդելի նյութ ընդլայնվում է և ճնշում գործադրում կաղապարի պատերի վրա, մինչդեռ բարակ պատերով տարրերով կաղապարը կարող է.

ոչնչացվել. Մեղրախորիսխի կառուցվածքը թույլ է տալիս մոդելին «ծալվել» դեպի ներս ընդարձակման ժամանակ՝ առանց կաղապարի պատերը լարելու կամ դեֆորմացնելու: Սա Quck-Cast տեխնոլոգիայի ամենակարեւոր առավելությունն է:

Այստեղ մենք նշում ենք, որ որոշ դեպքերում SLA-մոդելներ, ինչպես նաև SLS-

մոդելները կարող են օգտագործվել ոչ թե որպես ձուլման մոդելներ, այլ որպես գործիքավորող, կաղապարման մոդել՝ «գետնին» ձուլելու համար։ Այս դեպքում, իհարկե, մոդելի նախագծման մեջ պետք է նախատեսվեն ձուլման թեքություններ և շառավիղներ, որպեսզի մոդելը դուրս գա կաղապարից առանց

վնաս

վերջին. Այնուամենայնիվ, ձուլման այս մեթոդը հազվադեպ է օգտագործվում:

անբավարարության պատճառով

ուժի SLA -

CAD-մոդել, SLA-մոդել և ներքին այրման շարժիչի առջևի ծածկույթի ձուլում մոդելի «գետնի մեջ»:

Ինքնին ճշգրիտ բարձրորակ մոդել ձեռք բերելը ծախսատար գործ է, մինչդեռ մոդելի, ձևի և ձիթապտղի կորուստը դառնում է ավելի թանկ և դրամատիկ, հատկապես երբ խոսքը վերաբերում է կրիտիկական, բարդ մանրամասներին: Հետևաբար, SLA մեքենաները շատ արագ գտան իրենց կիրառությունը տեխնոլոգիաների այդ հանգույցներում,

որոնք կարևոր նշանակություն են ունեցել բարդ ձուլման արտադրանքի հուսալի արտադրության տեսանկյունից, առաջին հերթին ավիացիայի, ռազմական և տիեզերական ոլորտներում

արդյունաբերություններում, ինչպես նաև ավտոմոբիլային արդյունաբերությունում։

Երկրորդ, ոչ պակաս, բայց հիշատակման կարգով առավելությունը մոդելի կառուցման ճշգրտությունն է։ Մոդելը կառուցված է նորմալ պայմաններում

սենյակային ջերմաստիճան. Վերը նշված ջերմային սթրեսի և լարվածության գործոնները բացակայում են: Լազերային ճառագայթի կետի շատ փոքր տրամագիծը՝ 0,1-0,05 մմ, թույլ է տալիս հստակորեն «աշխատել» մոդելի բարակ, ֆիլիգրան բեկորների միջով, որոնք

ստերեոլիթոգրաֆիան դարձրեց շատ տարածված տեխնոլոգիա ոսկերչության մեջ

Արդյունաբերություն.

Ռուսաստանում բավականին մեծ փորձ կա Quck-Cast տեխնոլոգիան կիրառելու ավիացիոն արդյունաբերության մեջ (Salyut, Sukhoi, UMPO, Rybinsk Motors), էներգետիկայում (TMZ - Tushino մեքենաշինական գործարան),

Որոշ փորձ կա նաև ավտոմոբիլային պրոֆիլի գիտական ​​կազմակերպություններում: Մասնավորապես, NAMI-ում Ռուսաստանում առաջին անգամ ձուլվածքներ են ստացվել այս տեխնոլոգիայով։

այնպիսի բարդ մասեր, ինչպիսիք են ավտոմոբիլային շարժիչի գլխիկը և բալոնը (տես վերևում): Այնուամենայնիվ, այլ ոլորտների համար այս տեխնոլոգիան գործնականում չի մշակված:

SLA - տուրբինային միավորի շարժիչի մոդել և ձուլում (ԲԸ «TMZ»)

SLA մեքենաների հիմնական արտադրողը ամերիկյան 3D ընկերությունն է

Համակարգեր, որոնք

արտադրում է մեքենաների լայն տեսականի հետ

տարբեր չափերիգոտիներ

շինարարություն, 250x250x250 մմ-ից մինչև

1500x570x500 մմ.Տեխ

բնութագրերը

մեքենաները կարող են

ծանոթացնել

արշավներ

www.3dsystems.com.

տրված

հիմնական

յուրաքանչյուրը միայն մեկ iPro 8000 մեքենա,

բավական

iPro 8000 մեքենա

և SLA մոդելները

օգտագործված

Արդյունաբերություն

ձուլարանային արտադրություն.

iPro 8000 SLA մեքենայի հիմնական պարամետրերը

Աշխատանքային չափս

Շինարարական քայլ, մմ

Չափային

մոդելներ, կգ

չափերը, մմ

Արժեքը, ինչպես սկզբնական, այնպես էլ սեփականության իրավունքը, թերեւս միակն է

այս տեխնոլոգիայի թերությունը. Լազերի առկայության պատճառով այս կայանքները համեմատաբար են

ճանապարհները պահանջում են կանոնավոր Տեխնիկական սպասարկում. Հետեւաբար, հատկապես վերջերս, երբ շատ 3D տպիչներ են հայտնվել, դրանք օգտագործվում են

Հատկապես կարևոր արտադրանքների կառուցում, որոնց պահանջները ճշգրտության և մակերևույթի հարդարման բարձրացված պահանջներ ունեն, հիմնականում Quick-Cast-ի և Master-ի արտադրության համար:

մոդելներ. Իսկ այլ նպատակների համար, օրինակ, դիզայնի դասավորություններ, օգտագործվում են ավելի էժան տեխնոլոգիաներ։ Սպառվող նյութերի արժեքը համեմատաբար բարձր է` 200 ... 300 €, բայց համեմատելի է այլ ընկերությունների մոդելային նյութերի արժեքի հետ: Ժամանակը

Մոդելի կառուցումը կախված է աշխատանքային հարթակի ծանրաբեռնվածությունից, ինչպես նաև կառուցման աստիճանից, բայց միջինը ժամում 4-7 մմ մոդելի բարձրության երկայնքով: Մեքենան կարող է կառուցել

0,1 ... 0,2 մմ պատի հաստությամբ մոդելներ:

DLP տեխնոլոգիա

Այս տեխնոլոգիայի մշակողն է միջազգային ընկերություն Envisiontec-ը, որը կարելի է վերագրել AF շուկայի նորեկներին, նա թողարկեց իր առաջին մեքենաները

2003 Envisiontec Perfactory ընտանիքը օգտագործում է բնօրինակը

DLP - Թվային լույսի մշակման տեխնոլոգիա: Դրա էությունը կայանում է ձևավորման մեջ

կոչվում է «դիմակ» մոդելի յուրաքանչյուր ընթացիկ հատվածի, որը նախագծված է աշխատանքի վրա

Կատարյալ EXEDE

Envisiontec մոդելներ և շարժիչի մասերի ձուլվածքներ, ալյումինե

հարթակ՝ շատ փոքր հայելիների հատուկ համակարգի միջոցով՝ օգտագործելով բարձր լույսի ինտենսիվությամբ լուսարձակ: Ձևավորում և լուսավորություն տեսանելի լույսով

յուրաքանչյուր շերտ համեմատաբար արագ է առաջանում՝ 3 ... 5 վայրկյան: Այսպիսով, եթե SLA- մեքենաներում օգտագործվում է լուսավորության «կետ» սկզբունքը, ապա Envisiontec մեքենաներում այն ​​«մակերեսային» է, այսինքն՝ շերտի ամբողջ մակերեսը լուսավորված է: Սա

շատ բացատրեց բարձր արագությունշինարարական մոդելներ - միջինը 25 մմ / ժամ բարձրության վրա, 0,05 մմ շինարարական շերտի հաստությամբ: Աջակցող նյութը նույնն է, ինչ

հիմնական նյութը ակրիլային ֆոտոպոլիմերն է:

Envisiontec մոդելները օգտագործվում են նույն կերպ, ինչ SLA մոդելները՝ որպես հիմնական նախշեր և այրման ձուլման նախշեր: Մոդելների որակը շատ բարձր է,

սակայն ճշգրտությամբ զիջում է SLA մոդելներին։ Սա հիմնականում պայմանավորված է ոչ թե ցածր սեղմվող էպոքսիդային ֆոտոպոլիմերների օգտագործմամբ, ինչպես 3D Systems մեքենաներում, այլ ակրիլային,

ունենալով զգալիորեն ավելի բարձր՝ գրեթե մեծության կարգ՝ 0,6%, պոլիմերացման ժամանակ նեղացման գործակից։ Այնուամենայնիվ, առավելությունն այն է, որ բավականաչափ բարձր ճշգրտություն և մակերևույթի հարդարում, ամրություն, շատ հետ վարվելու հեշտություն

չափավոր (ստերեոլիթոգրաֆիայի համեմատ) արժեքը: Envisiontec տեխնոլոգիայի անկասկած առավելությունը շինարարության բարձր արագությունն է

մոդելները և, հետևաբար, RP-մեքենայի կատարումը:

Վերջերս NAMI-ն անցկացրել է

փորձեր, որոնք ցույց տվեցին, ընդհանուր առմամբ, մոդելների լավ այրումը, ցածր

մոխրի պարունակությունը. Ընդունվել են

Ավտոմոբիլային մասերի որակյալ ձուլում ինչպես ալյումինի վակուումային ձուլման միջոցով, այնպես էլ սվաղի կաղապարներում, և

երկաթի մթնոլորտային ձուլում

խոստումնալից և արդյունավետ ձուլման նպատակների համար և ոչ միայն հետազոտության և զարգացման համար: Նկարում ներկայացված մասերի կառուցման ժամանակը (հաշվի առնելով նախապատրաստական ​​և վերջնական գործողությունները)՝ բարձրությամբ մուտքային խողովակ

32 մմ և 100 մմ բարձրությամբ ընդունիչը 1,5 և 5 ժամ է

համապատասխանաբար. Մինչդեռ չափերով համեմատելի

SLA-machine Viper (3D Systems .) նման մոդելներ են կառուցվել

կլինի առնվազն 5,5 և 16 ժամ:

Արդյունաբերական կիրառությունների համար հետաքրքրություն են ներկայացնում Extrim և EXEDE սերիաների մեքենաները: Այս մեքենաները

դիրքավորված որպես AF - մեքենաներ արդյունաբերական սերիական արտադրության վարպետ մոդելների և մոդելներ այրված մոդելների վրա մետաղ ձուլելու համար, ինչպես նաև

բարձրորակ մեքենաներ՝ սպասարկման բյուրոների համար, որոնք մասնագիտացած են հավելումների տեխնոլոգիաների ոլորտում ծառայությունների մատուցման մեջ: Ծայրահեղ մեքենա ունի մեկ թվային ուշադրության կենտրոնում

թույլտվություն 1400x1050 պիքսել, EXEDE - երկու լուսարձակ: Արդյունավետ աշխատանք

կառուցման գոտին և շինարարական շերտի հաստությունը վերահսկվում են օպտիկական համակարգի ոսպնյակների փոփոխությամբ։

Extrim և EXEDE շարքի մեքենաների առանձնահատկությունն այն է, որ, ի տարբերություն այլ տեխնոլոգիաների, այն օգտագործում է ոչ թե դիսկրետ, քայլ առ քայլ, այլ շարունակական շարժում:

Մինչ օրս 3D մոդելներից իրական օբյեկտներ ստեղծելու բազմաթիվ տեխնոլոգիաներ կան: Ամենատարածված և մատչելի տեխնոլոգիան պլաստիկ տպագրությունն է (FDM տեխնոլոգիա):
Մեր հոդվածում մենք տալիս ենք տպագրական տեխնոլոգիաների դասակարգում և նկարագրում դրանցից յուրաքանչյուրը:

Ներկայումս 3D տպագրության տեխնոլոգիաները բաժանված են 4 հիմնական կատեգորիայի.

1. Էքստրուզիա - հալած նյութի արտամղում;
2. Ֆոտոպոլիմերացում - պոլիմերի բուժում ուլտրամանուշակագույն կամ լազերային ճառագայթմամբ:
3. Տպագրություն՝ նյութերի սինթրման և հալման միջոցով
4. Շերտավորում - նյութի շերտերի սոսնձում հետագա կտրվածքով;

Բացի այդ, կան այլ տեխնոլոգիաներ, որոնք չեն մտնում վերը նշված կատեգորիաների մեջ, մենք կխոսենք դրանց մասին այս հոդվածի վերջում:

  1. 1. նյութի արտամղում

1.1. Մոդելավորումմեթոդերեսապատում(Միացված նստվածքի մոդելավորում, FDM)

Ամենատարածված 3D տպագրության տեխնոլոգիան, հատկապես անձնական և աշխատասեղանի 3D տպիչների շրջանում:

Տեխնոլոգիան աշխատում է նյութի շերտերում նստեցման սկզբունքով։ Պլաստիկ կամ մետաղական թելերը փաթաթվում են գլանափաթեթից (փամփուշտ) և սնվում են տպիչի գլխի մեջ (արտամղիչ): Էքստրուդերը տաքացնում է թելերը հեղուկ վիճակի և նյութը դուրս է մղում վարդակով, շարժվելով հորիզոնական և ուղղահայաց ուղղություններով, շերտ առ շերտ կազմելով առարկա:

FDM 3D տպագրության տեխնոլոգիայի առավելությունները

  • . մոդելի պատրաստման արագություն և հեշտություն
  • . առկայություն;
  • . անվտանգություն, շրջակա միջավայրի բարեկամականություն և նյութերի մեծ մասի ոչ թունավորություն;
  • . շինարարության ճշգրտություն;
  • . օգտագործման և սպասարկման հեշտություն;
  • . մասերի ուժ;
  • . հեռացման հեշտությունը.

Տպագիր նյութՋերմոպլաստիկա (PLA, ABS, PVA, HIPS և այլն), ցածր հալեցման մետաղներ և համաձուլվածքներ, ուտելի նյութեր(շոկոլադ և այլն)

1.2. Սփրեյի մոդելավորում, որին հաջորդում է շերտի ֆրեզը (Drop On Demand Jet, DODJet)

Այս 3D տպագրության տեխնոլոգիան օգտագործում է նաև երկու տեսակի նյութեր՝ մոդելային նյութ և օժանդակ նյութ:

Տպման գլուխը միաժամանակ ցողում է երկու տեսակները« սպառվող նյութեր»: Այնուհետեւ հատուկ ֆրեզերային գլուխը սառեցնում է ցողված շերտը և մեխանիկորեն մշակում այն։ DODJet տեխնոլոգիան թույլ է տալիս կառուցել բարձր ճշգրտության մոդելներ՝ բացարձակ հարթ մակերեսով: Քանի որ աշխատանքային շերտի ցողումը տեղի է ունենում մեխանիկորեն շարժվող գլխի պատճառով, ապա նախատիպի արտադրության արագությունը մեծապես կախված է տպագիր մոդելի բարդությունից:

Տպագիր նյութՁուլման մոմ

  1. 2. Ֆոտոպոլիմերացում

2.1. Լազերային ստերեոլիթոգրաֆիա (Լազերայինստերեոլիթոգրաֆիա,SLA)

Տեխնոլոգիան հորինել է Չարլզ Հալը: Դրա համար արտոնագիր ստանալով, Հալը հիմնել է 3D Systems-ը, որը շարունակում է մնալ առաջատարըարտադրող SLA մեքենաներ.

Տեխնոլոգիան ներառում է հատուկ ֆոտոպոլիմերի՝ ֆոտոզգայուն խեժի օգտագործումը որպես մոդելային նյութ: Այս գործընթացի հիմքը ուլտրամանուշակագույն լազերն է, որը ֆոտոզգայուն խեժով մոդելի խաչմերուկները հաջորդաբար տեղափոխում է անոթի մակերես։ Ֆոտոպոլիմերը կարծրանում է միայն այն վայրում, որտեղ անցել է լազերային ճառագայթը։ Այնուհետև կարծրացած շերտի վրա կիրառվում է խեժի նոր շերտ և լազերային օգնությամբ գծվում է նոր եզրագիծ։ Գործընթացը կրկնվում է մինչև մոդելային շենքի ավարտը։ Ստերեոլիթոգրաֆիան ամենահայտնի արագ նախատիպային տեխնոլոգիան է բարձր ճշգրտության մոդելների համար: Այն ընդգրկում է նյութական արտադրության գրեթե բոլոր ճյուղերը՝ բժշկությունից մինչև ծանր ճարտարագիտություն։ SLA տեխնոլոգիան թույլ է տալիս արագ և ճշգրիտ կառուցել գրեթե ցանկացած չափսի արտադրանքի մոդել: Մակերեւույթների որակը կախված է շինարարության քայլից: Ժամանակակից մեքենաները ապահովում են շինարարական քայլ 0,025 - 0,15 մմ:

SLA տեխնոլոգիան լավագույն արդյունքն է տալիս սիլիկոնե կաղապարների հետագա արտադրության գլխավոր մոդելներ պատրաստելիս և դրանց մեջ պոլիմերային խեժեր ձուլելու համար, ինչպես նաև օգտագործվում է ոսկերչական վարպետ մոդելներ աճեցնելու համար:

Տպագիր նյութՖոտոպոլիմերային խեժ

2.2. Թվայինբուժումլույս(Թվային լույսի մշակում, DLP)

SLA տեխնոլոգիայի անալոգը: Ի տարբերություն ավանդական տեխնոլոգիայի, ստերեոլիթոգրաֆիայի, օգտագործելով ուլտրամանուշակագույն լազերային սկանավորում, հեղուկ նյութը պինդ դարձնելու համար, DLP տպիչն աշխատում է նմանատիպ սկզբունքով, այնուամենայնիվ օգտագործում է DLP պրոյեկտոր , որը ազդում է յուրաքանչյուր շերտի վրա: Հենց առաջին շերտը կարծրանա հարթակի վրա, հարթակը մի փոքր ավելի խորանում է խեժի տանկի մեջ, և լուսարձակը նոր կերպար է լուսավորում, հաջորդ շերտը կարծրացնելու համար:

Տպագիր նյութՀեղուկ խեժ

2.3. ՏեխնոլոգիաMJM (Multi-Jet-Modeling)

Տեխնոլոգիան մշակվել և արտոնագրվել է 3D Systems-ի կողմից:

MJM-ը՝ 3D տպագրության տեխնոլոգիան, հիմնված է CAD ֆայլի շերտ առ շերտ հատվածի վրա՝ հորիզոնական շերտերով, որոնք հաջորդաբար ուղարկվում են 3D տպիչ: Յուրաքանչյուր շերտ ձևավորվում է տպման գլխիկով, որը մի խումբ վարդակների միջոցով ազատում է կամ հալված (ջերմաստիճանը մոտ 80 C) ֆոտոպոլիմեր կամ հալված մոմ հորիզոնական շարժվող հարթակի վրա: Ֆոտոպոլիմերը կամ մոմը հալեցնում են նյութերի մատակարարման համակարգում՝ նախքան տպման գլխին հասնելը: Եթե ​​3D տպագրությունը կատարվում է ֆոտոպոլիմերից, ապա յուրաքանչյուր շերտ տպելուց հետո հարթակը, որի վրա աճեցվում է շերտը, սահում է տպիչի գլխի հետևում ուլտրամանուշակագույն լամպի տակ։ Ուլտրամանուշակագույն լամպի բռնկումը առաջացնում է ֆոտոպոլիմերի ռեակցիա, որի պատճառով նյութը կարծրանում է։ Դրանից հետո հարթակը հետ է շարժվում տպման գլխի տակ, և շերտի ձևավորման ցիկլը կրկնվում է: Տպման գլուխը նոր շերտ է ստեղծում: MJM տեխնոլոգիայի առանձնահատկությունները 3D մոդելները բարձր ճշգրտությամբ վերարտադրելու ունակությունն է: 3D տպագրության գործընթացում օգտագործվում է օժանդակ նյութ՝ մոմ (տրամադրվում է առանձին փամփուշտներով): Եթե ​​3D տպագրությունը կատարվում է ֆոտոպոլիմերից, ապա աջակցող նյութը հանվում է բարձր ջերմաստիճանի միջոցով. հենարանով մասը տեղադրվում է ~60 C ջերմաստիճանի ջեռոցում։ Եթե 3D տպագրությունը կատարվում է մոմից, ապա հենարանը հանվում է։ օգտագործելով հատուկ լուծում:

Կարևոր է նաև, որ սոսինձին կարելի է ներկեր ավելացնել, և, հետևաբար, հնարավոր է ձեռք բերել ոչ միայն եռաչափ մոդել, այլև բազմագույն։

Տպագիր նյութՖոտոպոլիմերային խեժ, ակրիլ պլաստիկ, ձուլման մոմ

2.4. Polyjet տեխնոլոգիա (PolyJet, PJET)

Ներկայացվել է 2000 թվականին Objet-ի կողմից, որը այնուհետև ձեռք է բերել Stratasys-ը 2012թ.

PolyJet 3D տպագրությունը նման է inkjet տպագրությունփաստաթղթեր, բայց թղթի վրա թանաքային շետի փոխարեն, PolyJet 3D տպիչները արտանետում են հեղուկ ֆոտոպոլիմերային շիթեր, որոնք շերտեր են կազմում կառուցվածքի սկուտեղի վրա և ակնթարթորեն ամրացվում ուլտրամանուշակագույն լույսով: Բարակ շերտերը դրվում են հաջորդաբար և կազմում են ճշգրիտ եռաչափ մոդել կամ նախատիպ: Մոդելները պատրաստ են օգտագործման անմիջապես 3D տպիչից հեռացնելուց հետո, լրացուցիչ ամրացում չի պահանջվում: Ի լրումն ընտրված շինանյութի, 3D տպիչը նաև գործարկում է գելանման օժանդակ նյութ, որը նախատեսված է ելուստների և բարդ երկրաչափությունների պահպանման համար: Այն հեշտ է հեռացնել ձեռքով կամ ջրով։

PolyJet 3D տպագրության տեխնոլոգիան շատ առավելություններ ունի արագ նախատիպերի պատրաստման համար՝ արագ և ճշգրիտ արտադրելով զարմանալի նուրբ մանրամասներ և հարթ մակերեսներ: Տեխնոլոգիան օգտագործում է նյութերի լայն տեսականի, ներառյալ կոշտ անթափանց նյութեր հարյուրավոր վառ գույներով, թափանցիկ և գունավոր կիսաթափանցիկ երանգներ, ճկուն առաձգական նյութեր և մասնագիտացված ֆոտոպոլիմերներ 3D տպագրության համար ատամնաբուժական, բժշկական և սպառողական ապրանքների արդյունաբերության մեջ:

Տպագիր նյութՖոտոպոլիմերային խեժ

  1. 3. Տպագրություն՝ նյութը հալեցնելով և հալեցնելով

3.1. Ընտրովի լազերային սինթերինգ (SLS)

SLS մեթոդը հորինել է Կարլ Դեկարտը(Կարլ Դեկարդ) 1986 թ

Օգտագործելով այս տեխնոլոգիան՝ մոդելներ են ստեղծվում փոշու նյութերից՝ լազերային ճառագայթի էներգիայի օգտագործմամբ սինթրման ազդեցության շնորհիվ: Ի տարբերություն SLA գործընթացի, այս դեպքում լազերային ճառագայթը ոչ թե լույսի աղբյուր է, այլ ջերմության աղբյուր։ Ստանալով փոշու բարակ շերտի վրա՝ լազերային ճառագայթը սինթեզում է իր մասնիկները և ձևավորում պինդ զանգված՝ համապատասխան մասի երկրաչափությանը։ Որպես նյութեր օգտագործվում են պոլիամիդ, պոլիստիրոլ, ավազ և որոշ մետաղական փոշիներ։ SLS գործընթացի զգալի առավելությունը մոդելի կառուցման ժամանակ այսպես կոչված հենարանների բացակայությունն է: SLA և MJM պրոցեսներում, երբ կառուցվում են մի մասի վերադիր տարրեր, օգտագործվում են հատուկ հենարաններ՝ մոդելի նոր կառուցված բարակ շերտերը փլուզումից պաշտպանելու համար: SLS գործընթացում նման հենարաններ անհրաժեշտ չեն, քանի որ շենքը կատարվում է փոշու համասեռ զանգվածում: Կառուցվելուց հետո մոդելը հանվում է փոշի զանգվածից և մաքրվում:

Առաջատար արտադրողներ SLS մեքենաներն են Concept Laser (Գերմանիա), 3D Systems (ԱՄՆ) և EOS GmbH (Գերմանիա):

Տպագիր նյութՋերմոպլաստիկ, մետաղական փոշի, կերամիկական փոշի, ապակու փոշի

3.2. Ուղղակի մետաղի լազերային հալեցում(Ուղիղ մետաղների ընտրովի լազերային հալում, SLM)

SLS տեխնոլոգիայի տարբերակ: Նյութը մետաղներ և համաձուլվածքներ են փոշու տեսքով։ Տպագրության համար հասանելի են հետևյալ մետաղները և համաձուլվածքները՝ պողպատ, չժանգոտվող պողպատ, գործիք պողպատ, ալյումին , կոբալտ-քրոմ համաձուլվածք , տիտան։

Բարձրորակ մետաղի փոշու բարակ շերտերը հավասարաչափ բաշխվում են հատուկ ծածկույթի մեխանիզմի միջոցով, հարթակը, որի վրա գտնվում է փոշին, կարելի է իջեցնել ուղղահայաց։ Ամբողջ գործընթացը տեղի է ունենում խցիկի ներսում, որը պահպանում է մթնոլորտային իներտ գազերի խիստ վերահսկողությունը, ինչպիսիք են արգոնը, ազոտը և թթվածինը 500 ppm-ից ցածր: Այնուհետև յուրաքանչյուր շերտ ձևավորվում է փոշու մակերեսը լազերներին ընտրողաբար ենթարկելով՝ օգտագործելով երկու բարձր հաճախականության X և Y առանցքի սկաներներ: Գործընթացը կրկնվում է շերտ առ շերտ, մինչև մասը ավարտվի։

Տպագիր նյութԳրեթե ցանկացած մետաղական խառնուրդ հատիկավոր/մանրացված/փոշիացված տեսքով

3.3. Եէլեկտրոնային ճառագայթհալում (էլեկտրոնի ճառագայթների հալում,EBM)

Այս տեխնոլոգիան մշակվել է Arcam AB-ի կողմից Շվեդիայում:

Տեխնոլոգիան մասերի արտադրությունն է՝ վակուումում հզոր էլեկտրոնային ճառագայթով շերտ առ շերտ կիրառվող մետաղական փոշի հալեցնելով: Ի տարբերություն մետաղների սինթրեման որոշ մեթոդների՝ մասերը ստացվում են առանց դատարկությունների, շատ ամուր։

Տեխնոլոգիան թույլ է տալիս արտադրել ցանկացած երկրաչափական ձևի մասեր՝ օգտագործվող նյութի պարամետրերով։ EBM մեքենան կարդում է տվյալները 3D մոդելից, որը սովորաբար գտնվում է CAD ֆայլում, և հաջորդաբար կառուցում է այն շերտ առ շերտ: Այս շերտերը միաձուլվում են՝ օգտագործելով համակարգչային կառավարվող էլեկտրոնային ճառագայթ: Այս կերպ նա կառուցում է ամբողջական մասեր։ Գործընթացը տեղի է ունենում վակուումում, ինչը հարմար է դարձնում այն ​​նյութերից մասերի արտադրության համար, որոնք շատ զգայուն են թթվածնի նկատմամբ, ինչպիսին է տիտանը:

Կարևոր առավելությունն այն է, որ փոշին մաքուր վերջնական նյութ է՝ առանց որևէ լցանյութի: Այսպիսով, տպագիր մասը լրացուցիչ ջերմային մշակման ենթարկելու կարիք չկա:

EBM-ն աշխատում է սովորաբար 700-ից 1000°C ջերմաստիճանում: Մասերը պատրաստ են գրեթե անմիջապես սառչելուց հետո:

Տիտանի համաձուլվածքները, ինչպես նշվեց վերևում, հեշտությամբ մշակվում են այս տեխնոլոգիայով, ինչը հարմար ընտրություն է դարձնում բժշկական իմպլանտների շուկայի համար:

Տպագիր նյութՏիտանի համաձուլվածքներ

3.4. Ընտրովի ջերմային սինթինգսինթինգ)

Ընտրովի լազերային սինթերինգի անալոգ(SLS), սակայն այս տեխնոլոգիան բարձր ճշգրտության լազերի փոխարեն օգտագործում է պատշաճ ուղղորդված ջերմություն: Հատուկ լամպը ծածկված է դիմակով, և այդպիսով հնարավոր է դառնում ընտրողաբար ազդել սկզբնաղբյուր նյութի վրա։

Որպեսզի կարողանա տաքացնել հոսքը, այս տեխնոլոգիան օգտագործում է հատուկ ուլտրամանուշակագույն լամպեր։ Հիմնական առավելություններից մեկն այն է, որ ինֆրակարմիր ճառագայթման տվյալ ալիքի երկարության համար կարելի է ընտրել 2 տեսակի նյութ՝ մեկը ջերմություն կփոխանցի, իսկ մյուսը կանդրադառնա։ Նաև IR ճառագայթման հիմնական հատկություններից մեկը ալիքի երկարություն ընտրելու ունակությունն է, որով որոշակի նյութը կլանելու կամ արտացոլելու է ամբողջ ճառագայթումը:

Հետաքրքիր է նշել, որ 100 միկրոն (0,1 մմ) մեկ շերտը տպագրվում է ընդամենը 1-2 վայրկյանում։ Այս տեխնոլոգիան իսկական առաջընթաց է գերարագ տպագրության մեջ: Կարևոր է ընդգծել, որ մոդելը ձևավորվել է փոշիից, և բոլոր չօգտագործված փոշիները կարող են կրկին օգտագործվել:

Այս տեխնոլոգիան թույլ է տալիս արտադրել ամենաբարդ երկրաչափական ձևերի մոդելներ, ինչպես նաև թույլ է տալիս միաժամանակ տպել մի քանի մասեր:

Տպագիր նյութԹերմոպլաստիկ փոշի

3.5. Սոսինձի շերտ առ շերտ բաշխում գիպսի փոշու վրա (փոշի մահճակալի և թանաքային գլխիկի 3d տպագրություն, գիպսի վրա հիմնված 3D տպագրություն, 3DP)

3DP-ն հատուկ հավելումների արտադրության տեխնոլոգիա է, հիմնված փոշու և կապի օգտագործման վրա: Այս տեխնոլոգիան արտոնագրվել է 1993 թվականին Մասաչուսեթսի տեխնոլոգիական ինստիտուտի Էլի Սաքսի և Մայք Սիմայի կողմից:(MIT) և վաճառվել է 1995 թվականին Z Corporation-ին, որն իր հերթին ձեռք է բերվել 3D Systems-ի կողմից 2012 թվականի հունվարին:

3DP-ն օգտագործում է փոշու արտադրության մեթոդ, որը նման է SLS-ին, սակայն փոշին հալեցնելու կամ հալեցնելու փոխարեն օգտագործում է կապող (կպչուն), որը ներարկվում է փոշու մեջ: Այդ նպատակների համար օգտագործվում է թանաքային 3D տպիչի գլխին նման տպիչի գլուխ:

Տեխնոլոգիան շատ պարզ է՝ կա փոշու շերտ, որի վրայով անցնում է տպիչի գլուխը և ընտրողաբար (ըստ հատվածի ձևի) քսում է հատուկ կապող հեղուկ։ Փոշու թարմ շերտը տարածվում է մոդելի ողջ մակերեսով, և գործընթացը կրկնվում է։ Երբ մոդելը ավարտված է, չկապված փոշին ինքնաբերաբար հեռացվում է:

Տպագիր նյութԳիպս, գիպսի հիմքով կոմպոզիտ, գիպսի փոշի

  1. 4. Լամինացիան օգտագործող առարկաների արտադրություն (Լամինացված օբյեկտների արտադրություն, LOM)

Այս տեխնոլոգիայի մեջ մոդելը պատրաստված է պոլիմերային թաղանթի բարակ շերտերից: Նախկինում ապագա արտադրանքի յուրաքանչյուր շերտը աշխատանքային նյութից կտրված է լազերային կամ մեխանիկական կտրիչով: Շերտերի պատրաստի ձևերը տեղադրվում են սահմանված կարգով և սոսնձվում: Շերտավոր կապը կարող է առաջանալ տարբեր ձևերով `օգտագործելով տեղական ջեռուցում, ճնշման տակ սեղմելով կամ սովորական քիմիական կապով:

Տպագիր նյութԹուղթ, մետաղական փայլաթիթեղ, պլաստիկ թաղանթ

  1. 3Dկնիք-իցMcor Technologies

Նոր առաջացող տեխնոլոգիա, որը թույլ է տալիս ապրանքներ տպել սովորական A4 թղթից: Կարբիդային պողպատե կտրիչը կտրում է ապագա մոդելի յուրաքանչյուր շերտը թղթի թերթիկից: Այնուհետեւ շերտերը սոսնձվում են սովորական ջրային հիմքով կղերական սոսինձով։ Տպման այս տեխնոլոգիան օգտագործվում է նորարար MATRIX 3000 3D տպիչի կողմից:

Տպագիր նյութստանդարտ գրասենյակային թուղթ

  1. Եզրագծային պատրաստում (CC)

Տեխնոլոգիան հորինել է պրոֆեսոր Բեհրոխ Խոշնևիսը(Հարավային Կալիֆորնիայի համալսարանի Բեհրոխ Խոշնևիսը շինարարական տեխնոլոգիա է և չի օգտագործվում 3D տպիչների կողմից: Տպագրական սարքն ավելի շատ նման է ամբարձիչ կռունկի: Բազմ տոննա կեռիկի փոխարեն, որն ունի բետոնե ցողման գլխիկ՝ ներկառուցված օդաճնշական մակերեսի ձևավորողներով։ Անմիջապես կարծրացող բետոնե շաղախը շերտ առ շերտ կիրառվում է տան հիմքի վրա։ Պատեր, բացվածքների հետ միասին, օդափոխման անցքեր, բառիս բուն իմաստով ծխնելույզները աճում են մեր աչքի առաջ։ Խոռոչի կանգնեցման վրա« 100 քմ մակերեսով մեկ քոթեջի տուփերը տևում են շուրջ ութ ժամ շարունակական աշխատանք:

Տպագիր նյութԲետոնի խառնուրդ

Գործընկերներ, այսօր մենք կխոսենք ցավի մասին:

Մասնավորապես, թե ինչպես են 3D տպիչների որոշ վաճառողներ փորձում վաճառել ձեզ իրենց արտադրանքը կեռիկով կամ խաբեությամբ:

Նախ, եկեք խոսենք 3D տպագրության երկու ամենատարածված տեխնոլոգիաների մասին՝ DLP և SLA, սրանք ատամնաբուժության մեջ ամենատարածված 3D տպիչներն են:

Այսօր ատամնաբուժական շուկայում DLP և SLA տպագրական տեխնոլոգիաներ օգտագործող տպիչները ամենատարածվածն են, ո՞րն է այս երկու տեխնոլոգիաների տարբերությունը:

Երկուսն էլ (DLP և SLA) օգտագործում են «հեղուկ պլաստիկ» որպես իրենց տպագրական հումք, այլ կերպ ասած՝ ֆոտոպոլիմեր, որը պոլիմերացվում և պինդ ձև է ստանում ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ազդեցության տակ։

Մի քիչ պատմություն.

Ատամնաբուժական 3D տպագրության զարգացման և կենսահամատեղելի պոլիմերների լայն տեսականի ստեղծելու առաջամարտիկները հոլանդական Nextdent ընկերությունն է, որը նախկինում բոլորին հայտնի էր որպես Vertex:

Այս ձմռանը, տեսնելով այս կենսահամատեղելի նյութերի մեծ ներուժը, Nextdent-ը գնեց 3D տպագրության հայրը՝ 3D հսկա ամերիկյան 3D Systems ընկերությունը։

Կենսհամատեղելի նյութերի համար հավաստագրում ստանալը հեշտ չէ, ուստի Nextdent ֆոտոպոլիմերները ձեռք են բերվում այլ ընկերությունների կողմից և վաճառվում իրենց տարբեր ապրանքանիշերով՝ Formlabs, Novux և այլն:

Այժմ վերադառնանք 3D տպագրության տեխնոլոգիաներին:

DLP. Տպագրության սկզբունքը.

Ծրագիրը, որը գալիս է տպիչի հետ, տպված օբյեկտը բաժանում է շերտերի՝ որոշակի հաստությամբ:

Թափանցիկ հատակով տպիչի լոգանքի մեջ լցնում են ֆոտոպոլիմեր (տպագրական նյութ)։

Աշխատանքային սեղանը սուզվում է լոգանքի հենց ներքևում՝ ներքևից նահանջելով մեր օբյեկտի մեկ (առաջին) շերտը (այս «խորշում» կա հեղուկ ֆոտոպոլիմեր):

Լոգանքի տակ գտնվող պրոյեկտորը առաջին շերտի պատկերը արձակում է լոգարանի հատակին, և ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման շնորհիվ սառչում է միայն այն պլաստիկը, որի վրա հայտնվել է պրոյեկտորի պատկերը:

Ահա թե ինչպես է մեր տպագիր առարկան աճում շերտ առ շերտ՝ լինի դա ծնոտի մոդել, թե ժամանակավոր թագ։ SLA. Տպագրության սկզբունքը.Տպագրության սկզբունքը նման է, բայց այն տարբերությամբ, որ ոչ թե ամբողջ շերտն է նախագծվում, այլ օբյեկտի յուրաքանչյուր կետով արագ անցնում է լազերային ճառագայթ, որը պոլիմերացնում է հեղուկ ֆոտոպոլիմերը (նյութը)

Հաճախ գնորդի համար հեշտ չէ ինքնուրույն հասկանալ 3D տպիչի և դրա նյութերի բոլոր հատկությունները, սակայն կա մեկ հստակ ցուցանիշ, որով առաջնորդվում են գրեթե բոլորը։ Եվ իհարկե, այս ցուցանիշը հիմնականում խաղում են 3D տպիչներ վաճառողները։

Դուք արդեն գուշակե՞լ եք, թե որն է հիմնական փաստարկը, որը նրանք բերում են ձեզ իրենց տպիչը վաճառելիս:

Տպման ճշգրտություն:

Հետո անդրադառնանք այս հանրաճանաչ պարամետրին, որը միտումնավոր կամ անգործունակության պատճառով շրջվում է այս կամ այն ​​ուղղությամբ:

Տպման ճշգրտություն.

Այս պարամետրը կախված է բազմաթիվ գործոններից, ընդ որում՝ ոչ միայն տպիչից, այլև նյութից և միջավայրից։

Ինչպե՞ս է դա կախված նյութից:

Որքան ավելի անթափանց է նյութը (լցված պիգմենտներով և լուսաբլոկերներով), այնքան ավելի ճշգրիտ կլինեն դրանից տպված արտադրանքները: Դա պայմանավորված է մոդելին կից նյութի տպագրության և պոլիմերացման ժամանակ լույսի ցրման բացակայությամբ:

Ինչպե՞ս է դա կախված շրջակա միջավայրից:

Ֆոտոպոլիմերով տպելիս կարևոր է վերահսկել դրա ջերմաստիճանը տպագրության ժամանակ։

Պոլիմերացման ժամանակ հենց DLP տպիչներում է առաջանում մեծ ջերմություն։

Ինչպե՞ս է բարձր ջերմաստիճանը ազդում տպագրության վրա:

Շատ պարզ է, որ քիմիական ռեակցիան արագանում է, և շատ ընթացիկ լույս կա նյութը պոլիմերացնելու համար:

Մոդելի սահմանային շերտի պոլիմերացման ռիսկը մեծանում է (չափազանց պլաստիկ մերկացում), համապատասխանաբար՝ դրա չափի մեծացում, այլ կերպ ասած՝ ճշգրտության կորուստ։

SLA տպիչներում դա այնքան էլ սարսափելի չէ, քանի որ լազերային էներգիան ավելի քիչ է (այն արտադրում է ավելի քիչ ջերմություն), նյութի համար լոգանքի ծավալը սովորաբար շատ ավելի մեծ է (քան DLP տպիչներում), ինչը հանգեցնում է նրան, որ ֆոտոպոլիմերը լոգարանում ավելի դանդաղ է տաքանում, և գերտաքացման վտանգ չկա:

Ահա թե ինչու SLA տպագրությունը մի փոքր ավելի երկար է տևում, բայց այն չունի գերտաքացման և ճշգրտության կորստի վտանգ, ինչպես DLP տպիչներում:

Այսպիսով, որպեսզի ստանաք առավել ճշգրիտ տպագրված արտադրանքը, և այն տաք է ձեր սենյակում, վերահսկեք օգտագործվող պոլիմերի ջերմաստիճանը:

Սառը - նույնպես ոչ լավագույն տարբերակըքանի որ կրիչը կարող է բավարար լույս չունենալ, այն չի կպչի տպման սեղանին, և դուք ստիպված կլինեք նախապես տաքացնել կրիչը և սկսել տպման ամբողջ գործընթացը սկզբից:

Իհարկե, ջեռուցվող նյութի հետ շփոթելը այնքան էլ հարմար չէ:

Բայց եթե ձեր տպիչն ունի նյութի ավտոմատ տաքացման գործառույթ, դուք ստիպված չեք լինի ձեռքով զբաղվել դրա հետ:

1

Դիտարկված է այրվող մոդելների վրա շերտ առ շերտ սինթեզով գլխավոր մոդելների (RP-նախատիպեր) ստացման մեթոդը՝ ստերոլիտոգրաֆիայի մեթոդով՝ Digital Light Processing տեխնոլոգիայով: Որոշված ​​է տիպիկ Wigner–Seitz տարրական բջիջի տեսքով ներքին կարգավորվող բջջային կառուցվածքով մոդելներ ստանալու հնարավորությունը։ Որպես սկզբնական նյութ օգտագործվել է խաչակցված ֆոտոզգայուն պոլիմերը Envisiontec SI500: Այս աշխատանքում նախագծվել է STL ձևաչափով համակարգչային 3D մոդել և ստացվել է նախատիպ, որը կարգավորելի բջջային կառուցվածքով լցված պատյան է։ Որոշվում են լուսավորման օպտիմալ ռեժիմները և նմուշի լուսավորված շերտի հաստությունը, որոնց օգնությամբ հնարավոր է վերահսկել բջջային կառուցվածքի կամուրջների չափերը։ Ապագայում բջիջների զանգվածի տեսքով կառույցի մոդելում առկայությունը զգալիորեն կնվազեցնի օգտագործվող նյութի քանակը և կնվազեցնի ճնշումը կերամիկական պատյանի վրա, երբ այն հեռացվում է:

լույսի թվային մշակում

սինթեզի մոդելներ

բջիջ կառուցվածքը

ֆոտոպոլիմեր

վարպետ մոդել

1. Վասիլև Վ.Ա., Մորոզով Վ.Վ. Պողպատե ձուլվածքների արտադրություն ըստ ֆոտոպոլիմերային մոդելների՝ դրանք կաղապարի մեջ այրելով / Int. NTC» Ժամանակակից հարցերմետալուրգիական արտադրություն»: Շաբ. աշխատանք. - Վոլգոգրադ. 2002. - S. 336-337.

2. Վասիլև Վ.Ա., Մորոզով Վ.Վ., Շիգանով Ի.Ն. Եռաչափ առարկաների շերտ առ շերտ ձևավորման մեթոդների կիրառում ձուլարանային արտադրության մեջ// Vestnik mashinostroeniya. 2001. - No 2. - S. 4–11.

3. Եվսեեւ Ա.Վ. Լազերային ստերեոլիթոգրաֆիայի միջոցով եռաչափ օբյեկտների գործառնական ձևավորում [Տեքստ] / Ա.Վ. Եվսեև, Վ.Ս. Կամաև, Է.Վ. Կոցյուբան և ուրիշներ // Շաբ. ԻՊԼԻՏ ՌԱՍ-ի նյութեր. – Էջ 26–39։

4. Զլենկո Մ.Ա. Լրացուցիչ տեխնոլոգիաներ մեքենաշինության մեջ [ Էլեկտրոնային ռեսուրս]: ուսուցողականբուհերի համար մագիստրոսների վերապատրաստման ուղղությամբ «Տեխնոլոգիական մեքենաներ և սարքավորումներ» / M.A. Զլենկոն, Ա.Ա. Պոպովիչ, Ի.Ն. Մուտիլինը։ [SPb., 2013] URL՝ http://dl.unilib.neva.ru/dl/2/3548.pdf

5. Zlenko M. Արագ նախատիպավորման տեխնոլոգիաներ - 3D CAD մոդելի հիման վրա ֆիզիկական պատճենի շերտ առ շերտ սինթեզ // CAD/CAM/CAE Observer: 2003. Թիվ 2 (11). էջ 2–9։

6. Սկորոդումով Ս.Վ. Շերտ առ շերտ սինթեզի տեխնոլոգիաներ՝ դատարկ արտադրության համար եռաչափ մոդելներ ստեղծելու համար։ // Տեղեկագիր մեքենաշինության. - 1998. - No 1. - S. 20–25.

7.Ս.Օ. Օնուհ., Ե.Յ. Յուսուֆ. Արագ նախատիպի տեխնոլոգիա. կիրառություններ և առավելություններ արտադրանքի արագ զարգացման համար: // Խելացի արտադրության ամսագիր. 1999.V.10.PP. 301 - 311 թթ.

Համակարգչային նախագծման ժամանակակից 3D համակարգերը կարող են զգալիորեն նվազեցնել նոր մասերի մշակման և նախագծման վրա ծախսվող ժամանակը և ծախսերը: Անցումը թվային արտադրանքի նկարագրությանը. Ֆոտոպոլիմերային նյութի շերտ առ շերտ սինթեզի տեխնոլոգիաների շնորհիվ ձուլման սինթեզի մոդելների ստացման նոր մեթոդները հնարավորություն են տվել արմատապես կրճատել նոր արտադրանքի ստեղծման ժամանակը, բարելավել ձուլման մասերի որակն ու ճշգրտությունը և նվազեցնել մերժումը:

Առավել լայնորեն, RP նախատիպերը օգտագործվում են որպես ներդրումային ձուլման նախշեր ձուլարաններում՝ բարձր ճշգրտության և երկրաչափական առումով բարդ մետաղական ձուլվածքներ արտադրելու համար: RP-մոդելների օգտագործումը որպես այրված մոդելներ ձուլման գործընթացներում հնարավորություն է տալիս ստանալ երկրաչափական բարդ մետաղական ձուլվածքներ՝ առնվազն 12 որակի ճշգրտությամբ և 7Ra միջին մակերեսի կոպտությամբ: Այնուամենայնիվ, սինթեզի մոդելների (RP նախատիպեր) օգտագործումը հաճախ ուղեկցվում է ճեղքվածքով և ձուլման կաղապարի հետագա ոչնչացմամբ մոդելային զանգվածի բարձր ջերմաստիճանի հեռացման փուլում:

Ներարկման մոդելի հեռացման գործընթացում կերամիկական կաղապարների ոչնչացման հիմնական պատճառը կապված է կերամիկական կեղևի և նախատիպի նյութի ջերմամեխանիկական հատկությունների տարբերության հետ: Ջերմային ազդեցության գործընթացում ձուլման մոդելի և կերամիկական կաղապարի միջև շփման լարումները նվազեցնելու եղանակներից մեկը մոնոլիտ մոդելը համարժեք ձևի մոդելով փոխարինելն է, որը ներքին խոռոչի բջջային լցոնիչով պատյան է: կրող շրջանակ, որը թույլ չի տալիս կեղևը կորցնել կայունությունը մնացորդային սթրեսների հետևանքներից: Նման սինթեզի մոդելների նախագծումը ներառում է բջիջի ձևի և երկրաչափական պարամետրերի ընտրություն, որոնք մի կողմից ապահովում են շփման լարումների նվազագույն մակարդակը, իսկ մյուս կողմից՝ պահպանում են պոլիմերային մոդելի ճշտության սահմանված պարամետրերը։ պատրաստման և ձուլման գործընթացի ընթացքում:

Այս աշխատանքի նպատակն է ուսումնասիրել Wigner-Seitz տիպի բջիջների տեսքով ներքին կարգավորվող կառուցվածքով RP նախատիպերի ստացման հնարավորությունը։

Հետազոտության նյութեր և մեթոդներ

Ելակետային նյութը Envisiontec SI500 խաչաձեւ կապակցված պոլիմերն է, որն օգտագործվում է ստերեոլիթոգրաֆիայի գործընթացում: Կարգավորվող ներքին կառուցվածքով նախատիպեր ձեռք բերելու համար մենք օգտագործեցինք այս աշխատանքում տեխնոլոգիական գործընթացստերեոլիթոգրաֆիա, որի սխեման ներկայացված է Նկար 1-ում: Դասական ստերեոլիթոգրաֆիայից հիմնական տարբերությունը ֆոտոպոլիմերացման ռեակցիան սկսելու համար լազերային սխեմայի օգտագործումից հեռանալն է և դրա փոխարինումը մի քանի թվային վիդեո պրոյեկտորներով՝ օգտագործելով Digital Light Processing (DLP): տեխնոլոգիա. Այս տեխնոլոգիայի մշակողը Enviziontec-ն է (Գերմանիա): Ակրիլային ֆոտոպոլիմերն օգտագործվում է որպես մոդելի ստեղծման սկզբնական նյութ։ Գործընթացի էությունն այն է, որ օգտագործվի մոդելի յուրաքանչյուր ընթացիկ հատվածի «դիմակը», որը նախագծված է աշխատանքային հարթակի վրա շատ փոքր հայելիների հատուկ համակարգի միջոցով՝ օգտագործելով լուսարձակ (պարունակում է երկու լամպ՝ լույսի բարձր պայծառությամբ): Շերտի լուսավորությունից հետո հարթակը հաջորդ շերտի հաստությամբ իջնում ​​է հեղուկ պոլիմերով լոգարան: Տեսանելի լույսի ներքո յուրաքանչյուր շերտի ձևավորումն ու ազդեցությունը տեղի է ունենում համեմատաբար արագ: Սա բացատրում է շենքերի մոդելների բարձր արագությունը (միջինը ժամում 1 սմ բարձրության վրա՝ 50 մկմ շինարարական քայլով):

Բրինձ. 1. DLP տեխնոլոգիայի օգտագործմամբ ստերեոլիթոգրաֆիկ մեքենայի աշխատանքի սխեման՝ 1 - պրոյեկտոր; 2 - ֆոտոդիմակ; 3 - պոլիմերային հավասարեցման մեխանիզմ; 4 - լոգանք հեղուկ պոլիմերով; 5 - իջեցված բազա; 6 - բուժված պոլիմերային մոդել

25 մկմ քայլ օգտագործելիս մոդելների վրա գործնականում չկան շերտերից քայլեր, որոնք բնորոշ են շերտ առ շերտ սինթեզի բոլոր տեխնոլոգիաներին: Այս հնարավորությունը հնարավորություն է տալիս ստանալ մինչև Ra0.1 կոպտությամբ և մինչև 0.1 մմ չափերի ճշգրտությամբ բարձր մակերևույթի որակի արտադրանք:

Հետազոտության արդյունքներ և քննարկում

Envisiontec Perfactory XEDE-ն օգտագործվել է ներքին կարգավորվող կառուցվածքով նախատիպեր արտադրելու համար: Աշխատանքներ են տարվել նմուշի մոդելավորման վրա, որը 0,5 մմ պատի հաստությամբ պատյան է՝ լցված բջջային կարգավորվող կառուցվածքով (նկ. 3): Նմուշի ներքին ծավալը լրացնելու համար օգտագործվել է Wigner-Seitz-ի տարրական միավորի բջիջը, որը զանգված է STL ֆայլում։ Փորձերն իրականացվել են յուրաքանչյուր հաջորդ պոլիմերացնող շերտի նմուշի ազդեցության ժամանակի տարբեր պարամետրերով՝ 6,5-ից մինչև 18 վրկ:

Բրինձ. 3. Մեղրախորիսխի կառուցվածքով լցված խորանարդի պատյանի CAD մոդել

Կատարված աշխատանքի արդյունքում ստացվել է 0,5 մմ պատի հաստությամբ նախատիպ՝ լցված SI500 ֆոտոպոլիմերային նյութից բջջային կառուցվածքով (նկ. 4)։ Յուրաքանչյուր շերտի ազդեցության ժամանակը 18 վ է (ինչպես կեղևը, այնպես էլ բջջային կառուցվածքը՝ 0,5 մմ կամրջի հաստությամբ):

Բրինձ. չորս. Նախատիպկազմակերպված բջջային կառուցվածքով

Փոփոխելով պոլիմերացնող նյութի շերտի լուսավորության պարամետրերը, հնարավոր է ձեռք բերել կամրջի հաստությամբ բջիջներ 0,12-ից 0,5 մմ չափերի միջակայքում:

Եզրակացություն

Ստեղծվել է ներքին կարգավորելի բջջային կառուցվածքով բարդ երկրաչափական օբյեկտների ստացման տեխնոլոգիայի մշակման տեխնոլոգիական հնարավորությունը։ Այս տեխնոլոգիայի պոտենցիալ կիրառումը հնարավոր է ձուլման արդյունաբերության մեջ, մասնավորապես այրված նախշերի վրա ձուլման մեջ: Միաձույլ գլխավոր մոդելը փոխարինելով բջիջների տեսքով ներքին կարգավորվող կառուցվածքով պատյան ներկայացնող մոդելով, հնարավոր է նվազեցնել այրված մոդելի բաղադրության ճնշումը կերամիկական կաղապարի վրա՝ ընտրելով պատյանի հաստությունը, ձևը և չափը: բջիջների.

Գրախոսներ.

Sirotenko L.D., տեխնիկական գիտությունների դոկտոր, պրոֆեսոր, Պերմի ազգային հետազոտական ​​պոլիտեխնիկական համալսարան, Պերմ;

Խանով Ա.Մ., տեխնիկական գիտությունների դոկտոր, պրոֆեսոր, Պերմի ազգային հետազոտական ​​պոլիտեխնիկական համալսարան, Պերմ:

Մատենագիտական ​​հղում

Շումկով Ա.Ա. ՎԱՐՊԵՏ ՄՈԴԵԼՆԵՐԻ ՍՏԵՂԾՈՒՄԸ ՖՈՏՈՊՈԼԻՄԵՐԻ ՇԵՐՏ-ՇԵՐՏ ՍԻՆԹԵԶՈՎ // Գիտության և կրթության ժամանակակից հիմնախնդիրները. - 2015. - Թիվ 2-1 .;
URL՝ http://science-education.ru/ru/article/view?id=20538 (մուտքի ամսաթիվ՝ 01.02.2020): Ձեր ուշադրությանն ենք ներկայացնում «Բնական պատմության ակադեմիա» հրատարակչության կողմից հրատարակված ամսագրերը.

Շատ ոսկերիչներ իրենց աշխատանքում հաջողությամբ օգտագործում են ծրագրային ապահովման կառավարվող ֆրեզերային մեքենաներ, որոնք մանրացնում են մոմերը ձուլման համար, իսկ որոշ սարքեր՝ անմիջապես մետաղական մասեր: Այս հոդվածում մենք կանդրադառնանք 3D տպագրությանը որպես այս գործընթացի այլընտրանք և հավելում:

Արագություն

Մեկ օրինակով մաս ստեղծելիս CNC ֆրեզերային մեքենան հաղթում է արագությամբ. մեքենայի կտրիչը շարժվում է մինչև 2000-5000 մմ/րոպե արագությամբ, և որտեղ ֆրեզերային կտրիչը կարող է այն 15 րոպեում աշխատել, տպիչը կարող է տպել հատվածը մինչև մեկուկես ժամ, երբեմն նույնիսկ ավելի:

Սա ճիշտ է, սակայն, միայն պարզ և հարթ ապրանքների համար, ինչպիսիք են պարզ ձևի և առանց նախշի հարսանեկան մատանին, որը չի պահանջում մակերեսի բարձր որակ, քանի որ. դրանք հեշտ է արագ փայլեցնել: Երթուղիչը կտրում է բարդ արտադրանքները նույնքան դանդաղ, որքան դրանք տպում է 3D տպիչը, և հաճախ ավելի երկար՝ մշակման ժամանակը կարող է հասնել մինչև վեց ժամ:

Լուսանկար @ FormlabsJp

Միանգամից մի շարք ապրանքներ ստեղծելիս իրավիճակը կտրուկ փոխվում է. մեկ անցմամբ տպիչը կարողանում է տպել տրաֆարետների ամբողջական հարթակ. սա հարթակ է (օրինակ՝ Form 2 տպիչը) 145x145 մմ, և դրանք տեղավորվում են այնտեղ։ , կախված մոդելների չափսերից՝ մինչև 35 հատ։ 10-30 մմ/ժ տպման արագությամբ (և այն տպում է շերտերով, անմիջապես հարթակի ողջ տարածքում), սա նկատելի առավելություն է տալիս երթուղիչի նկատմամբ, որը միանգամից կտրում է միայն մեկ մոդել. կամ մեկ բարդ մաս է, կամ մի քանի պարզ, հարթ, մեկ գլանաձև մոմ բլանկից:

Բացի այդ, 3D տպիչը կարող է միանգամից տպել ձուլման համար նախատեսված մոդելների ծառ՝ առանց այն առանձին բլանկներից հավաքելու անհրաժեշտության: Սա նույնպես խնայում է ժամանակը:

Լուսանկար @ 3d_cast

Ճշգրտություն և որակ

CNC մեքենաներում կտրիչի դիրքավորման ճշգրտությունը հասնում է 0,001 մմ-ի, ինչը ավելի բարձր է, քան 3D տպիչինը: Երթուղղիչով մակերևութային մշակման որակը կախված է նաև կտրիչի չափից, և կտրիչի ծայրի շառավիղը առնվազն 0,05 մմ է, բայց կտրիչի շարժումը ծրագրավորված է, սովորաբար դա մեկ երրորդի քայլ է կամ կտրիչի կեսը, համապատասխանաբար, բոլոր անցումները հարթվում են:

Լուսանկար @ freemanwax

Շերտի հաստությունը Form 2-ի վրա տպելիս, որն ամենահայտնի, բայց հեռու է ամենաճշգրիտ տպիչից, և հետևաբար ուղղահայաց ճշգրտությունը, կազմում է 0,025 մմ, ինչը ցանկացած կտրիչի ծայրի տրամագծի կեսն է: Դրա ճառագայթի տրամագիծը 0,14 մմ է, ինչը նվազեցնում է լուծաչափը, բայց նաև թույլ է տալիս ավելի հարթ մակերես ստանալ:

Լուսանկար @ landofnaud

Ընդհանուր առմամբ, ֆոտոպոլիմերային տպիչի և վերևի վրա ստացված արտադրանքի որակը ֆրեզերային մեքենաներհամեմատելի։ Որոշ դեպքերում, պարզ ձևերի վրա, աղացած մասի որակը կլինի ավելի բարձր: Ձևերի բարդության հետ մեկտեղ պատմությունն այլ է. 3D տպիչն ի վիճակի է տպել մի բան, որը ոչ մի երթուղիչ երբեք չի կտրի, դիզայնի սահմանափակումների պատճառով:

տնտ

Ֆոտոպոլիմերները, որոնք օգտագործվում են ստերեոլիթոգրաֆիկ տպիչներում, ավելի թանկ են, քան սովորական ոսկերչական մոմը: Երթուղղիչից հետո մոմի մեծ կտորները կարող են հալվել նոր բլանկների մեջ, չնայած սա նաև ժամանակ և լրացուցիչ քայլեր է, բայց նաև խնայողություն: Աղացած մոմը դուրս է գալիս ավելի էժան՝ նույն ծավալի յուրաքանչյուր առանձին ապրանքի արժեքի առումով։

Մոմը միակը չէ սպառվողԵրթուղիչի աշխատանքում կտրիչները նույնպես աստիճանաբար մաշվում են և պահանջում են փոխարինում, դրանք տևում են 1-2 ամիս ինտենսիվ աշխատանքի համար, բայց դա մեծապես չի նվազեցնում բացը:

Ֆրեզերային կտրիչի աշխատանքը, արտադրված արտադրանքի արժեքի առումով, ավելի էժան է։

Լուսանկար @ 3DHub.gr

Հարմարավետություն և հնարավորություններ

Ֆրեզի առանձնահատկությունն այնպիսին է, որ նույնիսկ հինգ առանցք ունեցող մեքենայի վրա ֆրեզերային կտրիչը հեռու է ամենուր հասնելու հնարավորությունից: Սա ստիպում է ոսկերիչներին մի քանի մասերից ստեղծել կոմպոզիտային մոդելներ, որոնք հետո պետք է զոդել կամ նույնիսկ նախապես պատրաստել ձեռքով: Մյուս կողմից, 3D տպիչը կարող է տպել կամայականորեն բարդ ձևի մոդել, ներառյալ ներքին խոռոչները և բարդ միացումները, մեկ անցումով:

Ինչպես է դա տեղի ունենում

Տպագիր մոդելները զոդում են մոմի տակառի վրա, այնուհետև ստացված կառուցվածքը լցնում են գիպսով կամ հատուկ լուծույթով, որից հետո պատրաստի ձևը ջեռուցվում է վառարանում, այնուհետև մետաղով լցնում։

Մոմ նյութը այրվում է առանց մնացորդի, ինչը թույլ է տալիս մետաղին վերցնել ամբողջ ազատ տարածքը և ճշգրիտ կրկնել աշխատանքային մասի ձևը:

Ավելի մանրամասն:

1. Ձուլման գործընթացը սկսվում է մոդելի տպագրությամբ և ստանդարտ հետտպագրական մշակմամբ. տպագրված մասը բաժանվում է հենարաններից, լվանում, ենթարկվում ուլտրամանուշակագույնով բուժիչ ազդեցության, անհրաժեշտության դեպքում՝ թեթև հղկված:

2. Ավելին, գործընթացը նման է այն գործընթացին, որն օգտագործվում է սովորական տրաֆարետների միջոցով ձուլման համար: Բլանկները զոդված են մոմի ցողունի վրա, որը դրանք կպահի ճիշտ դիրքում և կստեղծի մետաղի բաշխման ալիք:

Եթե ​​ապրանքների քանակն ու չափը թույլ են տալիս, կարող եք բաց թողնել այս քայլը, եթե տպում եք արտադրանքը որպես ամբողջություն:

3. Սփրուն ամրացվում է ձուլման կոլբայի մեջ: Եթե ​​կոլբը ծակված է, ապա անցքերը պետք է փակվեն, օրինակ, փաթեթավորող ժապավենով:

4. Լցման լուծույթը խառնվում է արտադրողի կողմից նշված համամասնություններով:

Այնուհետև այն լցնում են կոլբայի մեջ, որի ներսը ցողուն է։ Լցնել ուշադիր, որպեսզի չվնասեք մոդելը և չտեղափոխեք տոնածառը։

5. Կոլբը տեղադրվում է վակուումային խցիկում առնվազն 90 վայրկյան՝ լուծույթից ողջ օդը հեռացնելու համար: Այնուհետև այն տեղափոխվում է թրթռումներից պաշտպանված տեղ՝ արագ ամրացման համար։

6. Ձուլման տարաները տեղադրվում են ջեռոցում, սառը կամ տաքացնում են մինչև 167ºC, և ջերմաստիճանը աստիճանաբար բարձրանում է մինչև մոդելների պլաստիկն ամբողջությամբ այրվի:

Preheat – նախատաքացում։

Ներդրեք կոլբը - կոլբը դրեք ջեռոցում:

Ramp - բարձրացնել (փոխել) ջերմաստիճանը:

Պահեք - պահպանեք ջերմաստիճանը (օրինակ՝ 3ժ = 3 ժամ)

7. Այս գործընթացի ավարտից հետո մետաղը լցվում է կաղապարի մեջ:

8. Լցնելուց հետո կաղապարը սառչում են, լցնող նյութը լվանում։

9. Մնում է միայն հանել պատրաստի արտադրանքը, առանձնացնել դրանք եւ թեթեւ փայլեցնել։

Top3DSshop-ի կողմից ստեղծված ապրանքների լուսանկարներ.

Եզրակացություններ.

Երկու տեխնոլոգիաներն էլ ունեն իրենց դրական և բացասական կողմերը: Եթե ​​ոսկերչական արհեստանոցն արդեն ունի CNC ֆրեզերային մեքենա, ապա այն կհաղթահարի միայնակ օրինակների արտադրության առաջադրանքների մեծ մասը: Ավելին, եթե պատրաստվում են միայն առանձին օրինակներ և ոչ շատ հաճախ, ապա մեքենան հաղթում է այստեղ և արագությամբ:

Եթե ​​չկա արտադրությունը զարգացնելու, աշխատանքի ծավալն ավելացնելու, միջոցների շրջանառությունը, ապրանքների բարդության մակարդակը բարձրացնելու խնդիր, ապա 3D տպիչը միայն լրացուցիչ ֆինանսական բեռ կլինի։

Աշխատանքի տեմպերի և ծավալների ավելացմամբ, նոր մոդելների անընդհատ ներմուծմամբ, 3D տպիչի առավելություններն անմիջապես նկատելի կդառնան, զանգվածային արտադրության մեջ արագության տարբերությունը լուրջ է։ Տպիչը դժվար է գերագնահատել արագ նախատիպերի և բլանկների խմբաքանակների արտադրության մեջ:

Եթե ​​ձեռնարկությունը կատարի երկու տեսակի պատվերներ՝ և՛ միայնակ, և՛ սերիական, ապա ավելի արդյունավետ և տնտեսապես հնարավոր կլինի երկու սարքերն էլ ունենալ ֆերմայում, տարբեր տեսակի աշխատանքների համար, դրանք օրգանապես կլրացնեն միմյանց:

Սարքավորումներ

Ձևաթղթեր Ձև 2

Տեխնոլոգիա՝ SLA

Աշխատանքային խցիկ՝ 145 x 145 x 175 մմ

Շերտի հաստությունը՝ 25-100 մկմ

Լազերային ֆոկուս՝ 140 մկմ

Ճառագայթների հզորությունը՝ 250 մՎտ

Գինը ՝ 320,000 ռուբլի

The Form 2-ը կոմպակտ ստերեոլիթոգրաֆիկ 3D տպիչ է, որը հեշտությամբ տեղավորվում է ձեր աշխատասեղանին:

Իր ճշգրտության շնորհիվ (25-100 միկրոն) այն շատ տարածված է օրթոդոնտների և ոսկերիչների մոտ, քանի որ կարողանում է տպել բազմաթիվ ապրանքներ մեկ սեանսի ընթացքում։

Լուսանկար @ FormlabsJp

Այրված մոդելների տպագրության ֆոտոպոլիմերն արժե 46000 ռուբլի 1 լիտրանոց քարթրիջի համար:

3D Systems Projet MJP 2500

Տեխնոլոգիա՝ MJM

Աշխատանքային խցիկ՝ 295 x 211 x 142 մմ

Բանաձև՝ 800 x 900 x 790 dpi

Շերտի հաստությունը՝ 32 մկմ

Գինը՝ 3,030,000 ռուբլի

Multi-jet printer 3D Systems-ի կողմից, որը նախատեսված է VisiJet նյութերով ձուլված բլանկներ և պլաստմասսայով ֆունկցիոնալ մասեր տպելու համար:

MJP-ն կոմպակտությամբ զիջում է ստերեոլիթոգրաֆիկ տպիչներին. այն շատ ավելի մեծ է և չի կարող տեղադրվել աշխատասեղանի վրա, բայց դա փոխհատուցվում է տպման արագությամբ և ավելի մեծ աշխատանքային տարածքով:

3D Systems ProJet MJP 3600W Max

Տեխնոլոգիա՝ MJM

Աշխատանքային խցիկ՝ 298 x 183 x 203 մմ

Բանաձև՝ մինչև 750 x 750 x 1600 DPI

Շերտի հաստությունը՝ սկսած 16 մկմ-ից

Տպման ճշգրտությունը՝ 10-50 մկմ

Գինը ՝ 7,109,000 ռուբլի

ProJet 3600W Max-ը ProJet 3500 CPX-ի արդիականացված տարբերակն է՝ ձուլածո մոմ տպելու համար մասնագիտացված 3D տպիչ: Սրանք արդյունաբերական 3D տպիչներ են, որոնք օգտագործվում են գործարաններում շարունակական շահագործման մեջ, մեծ հարթակով և բարձր արդյունավետությամբ: Այս շարքի տպիչներն օգտագործում են բազմաճետ մոդելավորման տեխնոլոգիա (Multi Jet Modeling, MJM), որը մեծացնում է աշխատանքի արագությունը և թույլ է տալիս օգտագործել հատուկ դրա համար նախատեսված VisiJet նյութեր։

Տեխնոլոգիա՝ DLP (թվային լույսի մշակում)

Տպման տարածք՝ 120×67,5×150 մմ

Շերտի հաստությունը՝ 25-50 մկմ (0,025/0,05 մմ)

Բանաձևը՝ 62,5 մկմ (0,0625 մմ)

Գինը ՝ 275,000 ռուբլիից

Hunter-ը նոր DLP 3D տպիչ է Flashforge-ից: DLP-ն ստերեոլիթոգրաֆիկ տեխնոլոգիա է, որը լազերի փոխարեն օգտագործում է պրոյեկտոր:

Այս տեխնոլոգիան ունի իր առավելությունները. DLP տպագրությունն ավելի արագ է և ունակ է մեծ մանրամասներ հաղորդել ծայրահեղ փոքր մասշտաբներով: Մյուս կողմից, DLP-ի պրոյեկցիան բաղկացած է պիքսելներից, եթե ձեզ պետք է կատարյալ հարթ մակերես, ապա ավելի լավ է ընտրել SLA տպիչ, օրինակ՝ Ձև 2:

Flashforge Hunter DLP 3D-ը համատեղելի է երրորդ սերնդի ստերեոլիթոգրաֆիական խեժերի հետ, ինչը օգտվողին տալիս է տպագրական նյութերի լայն ընտրություն:

Տպիչը օգտագործում է արտադրողի սեփական դիզայնի DLP մոդուլ, որի բնութագրերը օպտիմիզացված են հատուկ 3D տպագրության համար։ Այս բաղադրիչն ունի ավելի մեծ գծային ճշգրտություն, քան սովորական DLP-ն, որը նախատեսված է սպառողական վիդեո պրոյեկտորների համար:

Wanhao Duplicator 7 v1.4

Տպման տեխնոլոգիա՝ DLP, 405 նմ

Տպման առավելագույն արագությունը՝ 30 մմ/ժամ

Տպման առավելագույն տարածքը՝ 120x68x200 մմ

Բանաձև՝ 2560x1440 պիքսել մեկ շերտի համար

Ճշգրտություն՝ 0,04 մմ

Շերտի հաստությունը՝ 0,035-0,5 մմ

Քաշը՝ 12 կգ

Գինը `35 900 ռուբլի:

Wanhao Duplicator 7-ը ​​էժան ֆոտոպոլիմերային տպիչ է ստերեոլիթոգրաֆիա փորձարկելու համար: Այս մոդելի թերությունները ցածր կայունությունն են, ցածր լուծաչափը և արտապատկերված կրկնելիության հետ կապված խնդիրները:

Լուսանկար @