Jedan od preciznih izazova metalne tehnologije 3D štampanja
Jedna od metalnih 3D tehnologija štampanja Glavne prednosti je velika preciznost. Teoretski točnost može biti 0 0 1 milimetra ili još bolji. U praktičnoj upotrebi, međutim, opća dimenzijska tačnost je unutar ± 0. 1mm / 1 {8}} 0mm, sa granicom od ± 0,05 mm; Preciznost glavne opreme često se kontrolira u roku od 0,05 milimetara. Iako je ovaj stupanj tačnosti već zaista visok, u nekim se određenim primjenama i dalje treba preciznost za zadovoljavanje kriterija za dizajn.
Laserska stabilnost, brzina skeniranja, debljina sloja praška, itd. Uticaj na preciznost metalne 3D opreme za štampanje između ostalih elemenata. Interakcija među tim elementima čini ga izazovima da još više podigne tačnost opće opreme.
Uticaj mehaničkih karakteristika: toplotne i fizičke karakteristike različitih metalnih materijala uvelike se razlikuju; Ovi faktori uključuju tank topljenja i toplotni koeficijent ekspanzije, što može utjecati na točnost tokom postupka štampanja. Na primjer, određeni materijali su skloni toplinskom stresu tokom postupka topljenja, koji uzrokuje deformaciju ili lom za komponente.
Višestruki procesni parametri - uključujući lasersku snagu, brzinu skeniranja, debljine sloja, veličinu čestica pudera itd. - koriste se u metalnom 3D štampanju. Precizna kontrola ovisi o optimizaciji ovih karakteristika; Ipak, u praksi je ponekad izazovno identificirati idealnu mješavinu, tako da prate varijacije u preciznosti.
Ne samo da je preciznost važna za kvalitetu metalnih 3D štampanih komponenti, ali i nekoliko drugih faktora, uključujući kvalitet površine, unutarnje mane, mehaničke karakteristike. Kontrola kvaliteta ovih regija predstavlja i druge poteškoće.
Kontrola kvalitete površine: varijacije u debljini sloja praška, laserskog staza za skeniranje i tehnologija nakon obrade utječu na kvalitetu površine metalnih 3D tiskanih dijelova. Direktni utjecaj na izgled i performanse komponenata su hrapavost površine, valovitost i drugi pokazatelji.
Metalne 3D štampane komponente mogu sadržavati unutrašnje nedostatke uključujući lomove, inkluzije i pore koje ozbiljno ugrožavaju mehaničke karakteristike i vijek trajanja komponenti. Konvencionalne tehnike ispitivanja bez razaranja, uključujući ispitivanje rendgenskim zracima, ultrazvučno ispitivanje, itd., nailaze na poteškoće i nisku preciznost u identifikaciji zamršenih geometrijskih oblika i unutrašnjih struktura metalnih 3D štampanih komponenti. Mikro CT detekcija je skupa i ima određena ograničenja u pogledu veličine komponenti i materijala čak i ako ima veliku rezoluciju i kapacitet detekcije.
Mehanička kontrola performansi odnosi se na različite elemente utječu na mehaničke osobine metalnih 3D štampanih komponenti: orijentacija ispisa, tehnika toplinske obrade i kompozicija materijala. Različiti pravci mehaničkih kvaliteta mogle bi izazvati kvar komponente tokom rada. Nadalje, vrlo važno za mehanička svojstva su izbor i optimizacija tehnika toplinske obrade; Ali, u praktičnim operacijama, to je ponekad izazovno precizno regulirati.
Rješenja za probleme preciznosti i kontrole kvaliteta tehnologije metalne 3D štampe mogu se naći u sljedećim sferama:
Optimizacija opreme i ažuriranje: Opća tačnost opreme može se podići boljom stabilnosti lasera, brže brzine skeniranja, optimalno debljine praha i drugih faktora. Istovremeno uvođenje modernih upravljačkih sistema i senzora ima za cilj osigurati kontrolu nadzora i povratne informacije u stvarnom vremenu.
Istraživanje materijala i izbor: Kreirajte nove metalne materijale kako biste zadovoljili različite situacije primjene tako što imaju izvanredne termofizičke karakteristike i karakteristike tiska. Uporedo s tim, potrebno je provesti temeljno istraživanje postojećih materijala kako bi se shvatilo njihovo ponašanje tokom procesa štampanja, čime se nudi teoretski okvir za optimizaciju parametara procesa.
Standardiziranje i optimizacija procesa parametara: pomoću sveobuhvatne eksperimentalne studije i analize podataka, identificiraju idealan kombinacija procesa i stvaraju standardizirane specifikacije za ispis. To pomaže u minimiziranju varijacija u tačnosti i kvaliteti i na taj način poboljšati dosljednost i pouzdanost komponenti.
Nerazorna tehnologija ispitivanja: Inovacija i poboljšanje stvaraju inovativne strategije ispitivanja i pristupa zamršene geometrijske obrasce i unutarnjeg konstrukcijskog integriteta metalnih 3D tiskanih objekata. Razviti ultrazvučnu opremu za testiranje i alate za postavljanje metalnih 3D štampanih komponenti; Koristite moćne algoritme za obradu slike i tehnologiju umjetne inteligencije za povećanje tačnosti i efikasnosti otkrivanja mikro CT-a.
Predviđanje i kontrola mehaničara: Uspostavljanje modela predviđanja mehaničkih performansi za metalne 3D štampane komponente omogućava kontrolu smjera ispisa, procesa topline, drugu optimizaciju i kontrolu parametra. Istodobno sa ovim uvođenjem sofisticiranih tehnika i opreme za testiranje mehaničkih performansi temeljna je evaluacija i analiza mehaničkih performansi komponenata.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-robotic-gripper.html