Что больше нравится?

Четверг, 29 Март 2018 18:47

Преимущества новых 3Д принтеров

Автор 
Оцените материал
(0 голосов)

Применение трехмерной печати в горизонтальной конфигурации (не вертикальной) позволяет станкам создавать детали размером до 40 на 30 дюймов в поперечном сечении, причем высота Z "ограничена только площадью пола. 

Валик получает первый слой детали, а затем отходит дальше от головки осаждения с каждым новым слоем до тех пор, пока деталь не будет получена.  Поскольку сборки являются большими, быстрые экструдеры также являются важной частью концепции бесконечной сборки.  Экструдер на текущем оборудовании достигает 10 × скорости осаждения материала по сравнению с существующей в настоящее время коммерчески доступной технологией моделирования плавленого осаждения (FDM), в то время как еще один проект экструдера находится в разработке, который достигнет 100 ×. 

 

Примечательно - роботизированная композитная машина и крупногабаритный горизонтальный принтер - действительно демонстранты, говорится в сообщении компании.  Концепция машины еще не окончательная, не говоря уже о продаже.  Надежда на демонстрацию этих систем в IMTS заключается в том, чтобы ускорить обратную связь, которая может привести к значительному дальнейшему уточнению, прежде чем выпустить на рынок более поздние версии этих машин.  Недавно я наблюдал за действиями машин на мероприятии в средствах массовой информации, которое принимала компания, на котором представители Stratasys и представители их компаний-партнеров предлагали перспективы по обещанию трехмерной печати для промышленного производства.  Я ушел с несколькими наблюдениями о двух машинных концепциях и о том, что они иллюстрируют и обозначают. 

 

 

Вот преимущества 3D-печати:

 

1. Производство AM превзойдет традиционный дизайн 3D-принтеров.  Возможно, самый очевидный вывод из наблюдений за демонстрантами производства заключается в следующем: достижение максимально эффективного и эффективного дизайна 3D-принтеров для конкретного промышленного приложения может означать, что мышление вне коробки - буквально.  Традиционный 3D-принтер представляет собой коробчатые детали машинного оборудования в вертикальных слоях.  Эта машина уже достаточно для изготовления одноразовых и прототипов, и машины, основанные на этой же модели, уже установлены в промышленном производстве.  Тем не менее, потребности некоторых производственных приложений могут потребовать возможности, превышающие возможности этого ящика.  Демонстратор бесконечной сборки подсказывает этот бокс на своей стороне, чтобы значительно расширить потенциальное перемещение Z машины.  И демонстратор роботизированных композитов принципиально оставляет эту коробку, материал для наслаивания на части в разных направлениях и в разных ориентациях в рамках одной сборки. 

 

2. Прогресс в производстве означает дифференциацию по отраслям.  Ричард Гаррити, президент Stratasys для Северной и Южной Америки, говорит о модели, ориентированной на потребителя, которая все чаще стимулирует развитие технологии компании.  Когда целью является эффективное производство через AM, цель должна заключаться не в создании принтеров как таковых, а в понимании и устранении «болевых точек», которые потенциально могут оказать аддитивное производство, которые различаются по отраслям.  В результате неизбежно будут разноплановые 3D-принтеры, предлагающие различные возможности для различных требований отрасли.  Фактически, сам принтер не всегда будет ответом на причину боли. 

Stratasys также является софтверной компанией.  Дальнейшая разработка своего недавно приобретенного цифрового производственного концентратора GrabCAD позволит улучшить возможности управления и начать работу по производству 3D-печати.И компания также является производителем контрактов, способных предоставлять услуги частичного производства через свое подразделение Statasys Direct для компаний, переходящих в аддитивное производство. 

 

3. Препятствия для АМ не являются постоянными;  они преодолеваются.  В комментариях, которые она сделала на мероприятии, Тери Финчамп, директор по операциям и качеству для Boeing Phantom Works, рассказал о некоторых проблемах, с которыми ее компания давно столкнулась с принятием 3D-печати на производстве.  Список, который она дала, состояла из ограничений размера сборки;  обучение проектированию для AM;  и сертификация 3D-печатных деталей для использования в самолетах.  Д-р Эллен Ли, технический руководитель исследования присадок для Ford, предложила свой собственный список.  Задачи, которые она привела, были: ограничения скорости сборки;  обеспечение производительности 3D-печатных деталей;  и ограниченный диапазон материалов, доступных для AM.  Два списка перекрываются.  Размер и скорость связаны с проблемами, поскольку ограниченная скорость является частью того, что делает крупные сборки непрактичными.  И озабоченность Boeing по поводу сертификации по существу такая же, как и озабоченность Ford по поводу обеспечения производительности - основной задачей в любом случае является проверка того, что часть может делать то, что она должна, и что процесс будет надежно создавать детали, которые удовлетворяют этому условию в производстве  запустить.  Таким образом, объединенный список препятствий для производства AM может быть выражен следующим образом: Ограничения по размеру и скорости сборки. Обеспечение производительности деталей. Изучение дизайна для AM Limited. Ассортимент материалов. Все мы, участвующие в AM, знакомы с этим списком.  Этот набор проблем, а также, возможно, один или два других, стал легко читать при обсуждении состояния технологии AM сегодня.  Но вот что: как показано демонстратором бесконечной сборки, задача в первой пуле приближается к тому, чтобы быть разрешенной.  В этом случае потребовался экструдер с высокой степенью осаждения, связанный с горизонтальным подходом к этому осаждению, который открывает потенциальный объем работы.  Между тем, очень большие присадочные машины, которые уже используются другими компаниями по технологиям AM, также предлагают свои собственные решения.  Вскоре наступит день, когда мы больше не будем размещать размер сборки в нашем списке препятствий.   

 

4. Автоматизация необходима для промышленных АМ.  У демонстратора композитов есть робот.  Он достигает большинства из восьми осей движения, перемещая и поворачивая голову осаждения.  У машины с бесконечным построением также есть робот.  На этой машине робот не применяет непосредственно материал, но вместо этого загружает новый материал, когда заканчивается контейнер.  Робот мог также изменить головки машины, чтобы машина могла печатать с разными материалами во время одной сборки.  Таким образом, робот на этой машине в основном ждет вместо печати, но его роль столь же важна. 

Даже при быстром осаждении непрерывная работа производственного 3D-принтера может быть длинной, то есть автоматизация для обеспечения машинного производства будет неотъемлемой частью процесса.  Действительно, робот, вероятно, будет только самым заметным аспектом этого.  Также необходимо будет автоматизировать in-situ в виде систем, которые реагируют на тонкие изменения температуры и потока материала путем тщательной настройки параметров для обеспечения согласованности процесса.  В машинах, создающих прототипы и даже в небольших объемах, эта последовательность со временем не обязательно является проблемой, но в полной мере она становится решающим требованием для успеха. 

 

5. AM - принципиально технология цифровых потоков.Управляющая технологическая компания Siemens была партнером по разработке роботизированного демонстратора композитов и по многим причинам, а не только для точного управления движением.  Также важно, что программирование роботизированной системы выполняется в среде NX от Siemens PLM.  Этот комплексный набор программных продуктов обеспечивает интегрированный набор возможностей, связанных с этой системой 3D-печати.  Например, сразу после печати робот может менять головки для оснастки для обработки с ЧПУ, выполняя сверление и финишную фрезеровку на недавно отпечатанной 3D-части, чтобы завершить ее.  NX также может запрограммировать удаление этого материала.  Затем робот может перейти на сканирующую головку, чтобы проверить часть, сравнив ее конечные размеры с моделью САПР - ту же модель, первоначально созданную в рамках одного и того же программного пакета.  Такая плавность в цифровой жизни детали невозможна при более типичной обработке детали.  Обычное производство обычно включает в себя шаги, которые нарушают так называемую «цифровую нить», идеал единого набора данных для части, которая определяет каждый аспект ее производства.  Например, если деталь является металлом, то ее обработка может включать в себя ковку или литье, шаг, выполняемый на объекте, который физически и в цифровой форме разделен.  Оттуда он, вероятно, переходит к ручным настройкам на станках, и это может быть частично проверено с помощью ручного ввода.  Для сравнения, если бы эта металлическая часть была заменена составной частью, выращенной в чем-то вроде роботизированной компоновки, тогда сценарий мог бы сильно отличаться.  Здесь часть может быть смоделирована, изготовлена, обработана и измерена все в пределах одной среды ... с данными для всех этих шагов, полностью захваченных в единую всеобъемлющую цифровую запись, направляющую и выражающую все о производстве детали.  Аддитивное производство и цифровое производство на самом деле так тесно связаны, что в конечном итоге мы можем рассматривать их как логическое продолжение другого. 

6. Направленность осаждения является технической переменной.  Машина демонстрационных композитов строится с полимерным материалом, содержащим

Авторизуйтесь, чтобы получить возможность оставлять комментарии