האם המבנה הגיאומטרי המורכב של התבנית ישפיע על איכות ההדפסה?

一, הקושי בהדפסה מדויקת עם צורות גיאומטריות מסובכות
1. הדיוק של עיצוב מודל וחיתוך
עיבוד חיתוך המודל צריך להיות מדויק יותר עבור מבנים גיאומטריים מורכבים שיש להם חלקים קטנים, קירות דקים או חלקים תלויים. לדוגמה, אם עובי הדופן של התבנית הוא פחות מ-0.5 מ"מ, תוכנת חיתוך טיפוסית עשויה לייצר אי יישור בין השכבות מכיוון שאין לה דיוק מספיק. כמו כן, אם המבנה התלוי אינו בנוי ונתמך בצורה נכונה, הוא עלול להתמוטט בקלות בזמן ההדפסה. Bolite יצרה באופן עצמאי אלגוריתם חיתוך עבור פרויקט עובש עבור להב מנוע מטוס ששמר על גודל התכונה המינימלי בטווח של 0.3 מ"מ. הם גם השתמשו בטכנולוגיית תמיכה אדפטיבית כדי להעלות את שיעור ההצלחה של הדפסת החלק המושעה ל-98%.

2. התכווצות חומרים ולחץ מחום
לקצב ההתכווצות של חומרים במהלך תהליך התמצקות ההיתוך יש השפעה ישירה על הדיוק הממדים של הדפסת תלת מימד מתכת. לדוגמה, ל-Inconel 718, שהיא סגסוגת עשויה ניקל, יש מקדם התפשטות תרמית של 12.5 × 10⁻⁶/מעלה. בעת הדפסת תבניות עם עקומות מורכבות, הצטמקות לא אחידה ועיוותים עלולים להתרחש בגלל הבדלי טמפרטורה באזורים שונים. על ידי הוספת מודל פיצוי מתח תרמי לתוכנת חיתוך במארז נתון של רכיבי רכב, שגיאת הכיווץ ירדה מ-0.2 מ"מ ל-0.05 מ"מ. זה הפך את התבנית להרבה יותר מדויקת כשהיא הורכבה.

3. דיוק הציוד ושליטה בתנועתו
מכונות הדפסה תלת-ממדיות בדרגה-תעשייתית-ת משתמשות במערכת הנעה מנוע ליניארי שיכולה להאיץ עד 5g ולמקם בדיוק של ±10 מיקרומטר. אבל צורות גיאומטריות מסובכות מעמיסות יותר על כמה מהר הציוד יכול להגיב. לדוגמה, בעת הדפסת תבניות עם ערוצי זרימה ספירלית, הזרבובית צריכה להישאר בנתיב הנכון גם כאשר היא נעה במהירות. אם לא, מימדי החתך-של ערוצי הזרימה יכולים להשתנות בקלות. טכניקת בקרת הלולאה הסגורה נוצלה בפרויקט עובש רפואי כדי לשמור על שגיאת מסלול הזרבובית בטווח של ± 5 מיקרומטר, מה שוודא שקוטר הערוץ נשאר זהה.

2, נתיב לייעול תהליכים עבור מבנים גיאומטריים מסובכים
1. ייעול הצורה והפיכתה לקלילה יותר
באמצעות אלגוריתמים, טכנולוגיית אופטימיזציה של טופולוגיה יכולה למצוא באופן אוטומטי את הדרך הטובה ביותר להפיץ מרכיבים, להיפטר ממרכיבים נוספים תוך שמירה על עובש חזק. לדוגמה, אופטימיזציה של טופולוגיה הורידה את המשקל של תבנית יציקה- נתונה ב-40% והוסיפה את מעגל מי הקירור למבנה הפנימי, מה שהפך אותה ליעילה יותר בקירור ב-25%. כמו כן, השימוש במסגרות סריג איפשר לבנות דברים אפילו קלים יותר. סריג סגסוגת טיטניום נקבובי של 30% ממלא תבנית חיבור. זה מצמצם את השימוש בחומרים ב-60% תוך שמירה על הקשיחות.

2. טכנולוגיה לסריקה שיתופית בלייזר-
עבור תבניות גדולות ומסובכות, סריקה שיתופית-בלייזר יכולה להפוך את ההדפסה למהירה ומדויקת הרבה יותר. ל-Platinum BLT-S800 8 לייזרים המאפשרים לך לעצב דברים בגודל של עד 800 × 800 × 1000 מ"מ ³. זה גם שומר על שגיאת החבור בין השכבות בטווח של ± 0.03 מ"מ. בפרויקט חדש של תבנית מגש סוללות לרכב אנרגיה, טכנולוגיית שיתוף הפעולה בלייזר רב-קצצה את זמן ההדפסה מ-72 שעות ל-24 שעות. סבילות הממדים עלתה גם על תקני דרגת תעופה של ± 0.05 מ"מ.

3. ניטור במקום ובקרת-לולאה סגורה
במהלך תהליך ההדפסה, מערכת הניטור-במקום משתמשת במצלמות אינפרא אדום, חיישני בריכת ההיתוך וציוד אחר כדי לתעד מידע- בזמן אמת, כולל הטמפרטורה והגיאומטריה של בריכת ההיתוך. בפרויקט לייצור תבנית לדיסק טורבינה של מנוע מטוס, מערכת הניטור- באתר מצאה דפוסי טמפרטורה מוזרים. לאחר מכן, המערכת שינתה אוטומטית את עוצמת הלייזר ואת מהירות הסריקה, והורידה את הנקבוביות מ-0.8% ל-0.2%. זה הגביר מאוד את חיי העייפות של העובש.

3, טכנולוגיית עיבוד שלאחר- הופכת מבנים מורכבים למדויקים יותר.
1. הפגת מתח וטיפול בחום
יש צורך בטיפול בחום עבור תבניות מתכת להדפסה תלת מימדית כדי להיפטר משאריות מתח. הקשיות של פלדת כלי H13 יכולה לעבור מ-38HRC ל-52HRC לאחר שטופלה בתמיסה ב-1050 מעלות ולאחר מכן התיישנה ב-620 מעלות. היציבות הממדית יכולה גם לעלות ב-30%. על ידי שיפור שיטת הטיפול בחום במארז נתון של תבנית הזרקה, שיעור השינוי הממדים של חלל התבנית עלה מ-0.15% ל-0.05%, שעמד בסטנדרטים של פריטים בדרגה אופטית בהזרקה.

2. עיבוד שבבי בדיוק וטיפול במשטח
כרסום CNC עשוי להפוך מוצרים בעלי ממדים חשובים למדויקים אף יותר. תבנית מחברים מסוימת נעשית באמצעות הדפסת תלת מימד וקומפוזיט CNC, עם פער התאמה המנוהל עד 0.005 מ"מ, שהיא הרמה הגבוהה בעולם. טכנולוגיית ליטוש אלקטרוליטי יכולה גם להפוך את פני השטח לפחות מחוספס, מ-Ra8 מיקרומטר ל-Ra0.2 מיקרומטר, העומד בתקני התאימות הביולוגית עבור שתלים רפואיים.