مرور کلی بر تکنولوژی پرینت سه بعدی

مرور کلی بر تکنولوژی پرینت سه بعدی

کلید واژه

تولید افزودنی، AM، پرینت سه بعدی حرفه ای، تولید لایه افزودنی، تولید(ساخت) آزاد

بررسی اجمالی

پرینت سه بعدی حرفه ای یا تولید افزودنی به چندین تکنولوژی مربوط است(اشاره دارد)که قطعات را به صورت سه بعدی تولید می کند. جدول فوق فن آوری ها را بر اساس نوع موادی که با آن کار میشود(محور عمودی) و نحوه ساخت قطعات از این مواد(محور افقی)، مورد یک بررسی کلی قرار داده است. تولید افزودنی یا پرینت سه بعدی حرفه ای، به چند تکنولوژی اشاره دارد که قطعات را به صورت افزودنی تولید می کنند. نقطه شروع هرنوع فرایند پرینت سه بعدی مدل دیجیتالی سه بعدی است که توسط یک نرم افزار خاص کامپیوتری به صورت لایه های نازک برش داده می شود. یک ماشین چاپ سه بعدی این لایه را در بالای دیگری قرار می دهد و بنابراین قسمت فیزیکی(قطعه واقعی) ایجاد می کند. برای درک اهمیت پرینت سه بعدی باید فناوری های که در پس زمینه آن است را به خوبی مورد بررسی قرار داد. جدول فوق یک مرور کلی را با نوع موادی که فن آوری ها با آن کار می کنند (محور عمودی) و نحوه ساخت قطعات از این مواد (محور افقی) ارائه می دهد.

بسپارش (پلیمریزاسیون) بدان معنی است که قطعات از میان اشعه ماوراء بنفش فعال شده پلیمریزاسیون یک ماده مایع واکنش پذیر شیمیایی ساخته می شوند.

عامل تشکیل پیوند به این صورت است که مواد پودری به هم چسبیده می شوند (توسط تشکیل پیوند مایع)

ریخته گری(ذوب کردن) بدان معنی است که مواد با هم ذوب می شوند.
چگونگی ساخت قطعات به ویژگی ها و محدوده کاربرد آن بستگی دارد.ما در این مطلب اطلاعاتی در مورد دوام , سطوح, جزییات و کاربرد ارائه میدهیم.

 

شرح فرآیند

بسته به ویژگی های مورد نیاز، تکنولوژی های چاپ سه بعدی یا برای تولید مستقیم قطعات یا در فرایندهای غیر مستقیم در ترکیب با تکنیک های تولید سنتی, استفاده می شوند.

جدول بالا نشان می دهد با توجه به ویژگی ها و خواص قطعات ساخته شده در فن آوری های مختلف ، این فن آوری ها یا به تنهایی استفاده می شوند یا می توانند با سایر تکنیک های تولید, ترکیب شوند.

 

  • فرایندهای مستقیم 

فرآیند یک مرحله: این قسمت به طور مستقیم با دستگاه چاپ سه بعدی تولید می شود.

 

فرایند چند مرحله ای:

بخش “سبز” با تکنولوژی تولید افزوده تولید می شود که پس از آن به فرایندهای بیشتر تبدیل می شود. به عنوان مثال، جاروب کردن باندینگ برای تولید قطعات فلزی سبز (جایی که پودر فلزی با هم رو به رو می شود) مورد استفاده قرار می گیرد و پس از آن به فرآیند آلی تبدیل می شود و پس از آن نفوذ می یابد.

  • فرآیندهای غیر مستقیم

تولید افزودنی می تواند با تولید سنتی ترکیب شود. به عنوان مثال، الگوهای پیچیده با تکنیک های چاپ سه بعدی ساخته می شوند که سپس برای ریخته گری به عنوان قطعات نهایی استفاده می شود.

 

درباره فرایند های غیر مستقیم بیشتر بدانید

شرح فرایند

در فرآیندهای غیرمستقیم، الگوها یا ابزارهای اصلی با تکنولوژی های پرینت سه بعدی تولید می شوند. سپس آنها در فرایندهای تولید سنتی برای ساخت قطعات نهایی استفاده می شوند.

 

در فرایندهای غیر مستقیم، اجزای افزایشی تولید شده به طور معمول به عنوان

  • الگوهای کارشناسی ارشد یا الگوهای از دست رفته برای ریخته گری سرمایه گذاری برای تولید قطعات فلزی نهایی
  • الگوهای کارشناسی ارشد برای ریخته گری خلاء برای تولید فلز نهایی و قطعات پلاستیکی
  • قالب ها و هسته های گمشده برای ریخته گری شن و ماسه برای تولید قطعات فلزی نهایی
  • ابزار برای ریخته گری برای تولید قطعات نهایی فلزی
  • ابزار برای قالب گیری تزریقی برای تولید قطعات نهایی پلاستیکی

مزایا و معایب

از طریق استفاده از تکنیک های تولید سنتی قطعات در مواد استاندارد با خواص مکانیکی معروف تولید می شوند. با این حال، استفاده از این تکنیک ها محدود کردن مزایای تولید افزایشی است که معمولا ارائه می دهند (آزادی طراحی، صرفه جویی در هزینه در مقادیر کم، سرعتی سریع).

در فرایندهای غیر مستقیم، قطعات نهایی با تکنولوژی تولید سنتی تولید می شود. بنابراین، قطعات در مواد استاندارد با ویژگی های شناخته شده مکانیکی تولید می شوند. فرآیندهای غیرمستقیم اغلب قیمت رقابتی را افزایش می دهند زمانی که تعداد قطعات مورد نیاز یکسان افزایش می یابد. با استفاده از تولید افزودنی در فرآیند سنتی می تواند هزینه را کاهش دهد و یا به هندسه هایی پیچیده تر اجازه دهد.

قطعات نهایی به طور مستقیم با تولید افزودنی تولید نمی شود. استفاده از تکنیک های سنتی اغلب محدود کردن درجه های بالا آزادی طراحی است که معمولا با تولید افزودنی در دسترس است. علاوه بر این، فرآیندهای غیرمستقیم اغلب با مقادیر کم قیمت رقابتی نیستند و زمان سررسید بیشتری دارند.

پاشیدن چسب (BJ)

ذوب شدن الکترون (EBM)

مدل سازی رسوب شده (FDM)

فرآیندهای ترکیبی (HP)

ذوب گزینشی لیزری (LM)

پخت لیزر(زینترینگ لیزری انتخابی) (LS)

جوهر پاش(پاشیدن ماده) (MJ)

جتینگ فوتوپلیمر (PJ)

استریولیتوگرافی ( SL)

Source: https://www.additively.com/en/learn-about/3d-printing-technologies

۱۳۹۷-۱-۱۹ ۰۵:۳۷:۴۵ +۰۴:۳۰