Galddatoru 5 ass 3D drukāšanas nākotnes tendences viedajā ražošanā un digitālajā ražošanā

Ievads

Rūpniecība 4.0, pielāgota ražošana un viegls dizains veicina pieprasījumu pēc elastīgākām ražošanas tehnoloģijām kosmosa, automobiļu, biomedicīnas, robotikas un optoelektronikas jomā. Tradicionālās ražošanas metodes, piemēram, CNC apstrāde, iesmidzināšana un štancēšana, ierobežo augstās instrumentu izmaksas, garie ražošanas cikli, materiālu atkritumi un sarežģītu konstrukciju ražošanas grūtības.

Parastā FDM un SLA 3D drukāšana uzlabo ātru prototipu izveidi, taču joprojām saskaras ar ierobežojumiem, kas saistīti ar slāņa-uz-nogulsnēšanos, tostarp atbalsta prasībām, virsmas defektiem un vāju starpslāņu izturību.

Lai risinātu šīs problēmas, 5 asu piedevu ražošana nodrošina lielāku dizaina brīvību, optimizētus drukāšanas ceļus un uzlabotu strukturālo veiktspēju. Uzņēmums Shaoxing Xinshan Science Technology Co., Ltd, kas dibināts 2009. gadā, ir izstrādājis darbvirsmas 5 asu 3D drukāšanas sistēmas, gadiem ilgi veicot pētniecību un izstrādi kustību kontroles, optisko tehnoloģiju un piedevu ražošanā, atbalstot progresīvus prototipu veidošanu un viedas ražošanas lietojumprogrammas.

Darbvirsmas 5 ass 3D drukāšanas pašreizējais statuss

Pašlaik vairāku{0}}asu piedevu ražošanas tehnoloģija ir straujas komerciālas iterācijas stadijā globālajā viedās ražošanas jomā. Tradicionālos plakanās piedevas risinājumus jau sen ierobežo fiksēta-slāņu sakraušanas loģika, un tie vairs nespēj apmierināt pieprasījumu pēc augstas-precizitātes, sarežģītas strukturālās pielāgošanas digitālajā ražošanā. Miniatūrizēti vairāku{5}}asu veidošanas risinājumi pakāpeniski ir nonākuši uzņēmumu pētniecības un izstrādes laboratorijās, rūpniecisko inovāciju centros un universitāšu pētniecības platformās. Kopējā nozare pāriet no vienas-funkcijas ātras prototipēšanas uz integrētu digitālo procesu verifikāciju. Pašreizējie tirgus raksturlielumi ir zems darbvirsmas izvietošanas slieksnis, nepārtraukta kustības kontroles algoritmu optimizācija un pakāpeniska materiālu saderības paplašināšana, veidojot pārejas stāvokli no nišas pielietojuma uz rūpniecisko popularizēšanu.

Kas ir Desktop 5 Axis 3D?

Pamatdarbības princips

Piecu{0}}asu drukāšanas būtisks sasniegums salīdzinājumā ar tradicionālo plaknes drukāšanu ir fiksēta viena-leņķa materiāla uzklāšanas pārveide par patvaļīgu telpisku konformālu formēšanu, kuras pamatā ir sagataves ģeometriskās īpašības. Pilnu Xinshan neatkarīgi izstrādāto iekārtu darbības loģiku var iedalīt četrās galvenajās saitēs: digitālā modeļa priekšapstrāde, adaptīvs ne-plaknes sagriešanas aprēķins, vairāku-asu sinhronās saites kustības kontrole un reālā-laika trajektorijas kļūdu kompensācija drukāšanas laikā.

Pirmkārt, lietotāji importē STL, STEP un citus universālus 3D dizaina failus, kas ģenerēti ar SolidWorks, UG, Fusion 360 un citu galveno CAD programmatūru iebūvētajā-inteliģentajā griešanas sistēmā. Atšķirībā no fiksēta vienāda-biezuma horizontālas slāņošanas parastai griešanas programmatūrai, Xinshan patentētais algoritms automātiski identificē pārkares virsmas, iekšējos dobumus, izliektos profilus un modeļa slodzes nesošās strukturālās zonas, aprēķina optimālo materiāla nogulsnēšanas normālo vektoru katrai ģeometriskai iezīmei un sadala visu darba gabalu horizontāli izliektā nepārtrauktā slānī. šķēles. Sistēma par prioritāti nosaka kvēldiegu sakraušanas ceļu sakārtošanu detaļu iekšējā sprieguma pārvades virzienā, kas būtiski novērš plakanās drukas starpslāņu savienošanas defektus.

Otrkārt, visa drukāšanas procesa laikā abas zem drukas platformas uzstādītās rotācijas asis reāllaikā dinamiski pielāgo sagataves slīpuma leņķi un griešanās pozu sinhroni ar X/Y/Z lineāro sprauslu asu kustību. Drukājot piekārtas, izliektas konstrukcijas, slēgtas siltuma izkliedes sliedes un dziļi iegrieztus elementus, iekārta vienmēr notur formēšanas virsmu optimālajā 30 ° -40 ° nogulsnēšanas leņķī attiecībā pret ekstrūzijas sprauslu, lai vissarežģītākās ģeometriskās formas varētu pabeigt bez palīgmateriāliem. Atsevišķām īpaši lielām pārkares daļām, kurām nepieciešami daļēji balsti, atbalsta izejmateriālu patēriņš ir samazināts par vairāk nekā 45%, salīdzinot ar tradicionālajiem printeriem, un balsta noņemšana neatstās skrāpējumus uz izliektām virsmām.

Treškārt, iebūvētā-slēgtā-cilpas servo kustības vadības sistēma atbalsta mikronu-līmeņa-reāllaika kļūdu kompensāciju. Augstas -stingrības presēšanas-lietu alumīnija rāmis efektīvi nomāc mehāniskās vibrācijas, kas rodas ātrgaitas-vairāku-asu savienojuma kustības laikā, nodrošinot atkārtotu pozicionēšanas precizitāti ±0,008 mm ilgstošai nepārtrauktai drukāšanai. Visus kustības parametrus var pielāgot ar vienu klikšķi atbilstoši dažādiem patērējamo materiālu veidiem, tostarp PLA, ABS, PETG, ar oglekļa šķiedru pastiprinātiem pavedieniem, augstas temperatūras inženiertehniskajām plastmasām un elastīgiem TPU materiāliem, ievērojami pazeminot atkļūdošanas slieksni inženieriem bez profesionāla vairāku{13}}asu darbības fona.

Koncentrētās galvenās tehniskās priekšrocības, ko izšķir Sjiņšaņas tehniskā pētniecības un attīstības komanda, ir šādas:

1. Pilnīga drukāšanas anizotropijas novēršana: materiāla nogulsnēšanās notiek pēc sprieguma sadalījuma, drukāto komponentu stiepes izturība identiskos patērējamos apstākļos tiek palielināta 2–6 reizes, piemērota dinamisku slodzi nesošām funkcionālajām daļām;
2. Atbalstiet-brīvo formēšanu vissarežģītākajām ģeometrijām: ietaupiet izlietojuma izmaksas, samaziniet pēc-apstrādes darba slodzi, saglabājiet pilnīgu gludu izliektu virsmas tekstūru;
3. Integrēta{0}}slēgtu iekšējo kanālu viena gabala veidošana: tradicionālie printeri nevar notīrīt atlikušos balstus pilnībā slēgtos dobumos, savukārt piecu-asu drukāšana rūpīgi atrisina šo sāpju punktu, ko plaši izmanto automašīnu dzesēšanas cauruļvados un hidraulisko kolektoru prototipos;
4. Pielāgojams kompozītšķiedru materiāla virziena izvietojumam: precīzi kontrolējiet oglekļa šķiedras un stikla šķiedras ieklāšanas virzienus, lai maksimāli palielinātu vieglā svara attiecību;
5. Kompakts darbvirsmas izkārtojums: aizņem tikai 0,7 kvadrātmetrus izvietošanas vietas, to var izvietot biroju zonās, universitāšu laboratorijās un mazās pētniecības un izstrādes darbnīcās bez īpašas rūpnīcas pārveidošanas.

Tehniskās priekšrocības

Pirmkārt, tas pārkāpj plaknes veidošanas ierobežojumu un realizē sarežģītu ģeometrisku elementu brīvu telpisku ražošanu, ievērojami paplašinot rūpniecisko konstrukciju daļu drukājamo robežu. Otrkārt, tas novērš atkārtotas iespīlēšanas un pozicionēšanas kļūdas, uzlabo kopējo izmēru konsekvenci un detaļu struktūras integritāti. Treškārt, tas optimizē izveidoto komponentu iekšējo spriegumu sadalījumu, efektīvi uzlabojot tradicionālās laminētās formēšanas anizotropos defektus. Ceturtkārt, tas samazina materiālu izšķērdēšanu un pēc-apstrādes slodzi, ievērojami uzlabojot digitālā prototipa iterācijas efektivitāti. Piektkārt, tas atbalsta nevainojamu dokstaciju ar digitālajām dvīņu sistēmām un ģeneratīvām projektēšanas platformām, veidojot slēgta-cikla inteliģentu ražošanas procesu no dizaina simulācijas līdz fiziskai verifikācijai.
 

Nozares pielietojuma vērtība

Pašreizējā tehniskajā sistēmā joprojām ir acīmredzamas nozares vājās vietas. Pirmā ir daudzu-asu sagriešanas algoritmu augstā skaitļošanas sarežģītība, kam ir nepieciešams augstas veiktspējas skaitļošanas atbalsts sarežģītu modeļu sadalīšanai. Otrais ir nepietiekama stabilitāte ilgstošai nepārtrauktai savienojuma kustībai, kas var izraisīt nelielas trajektorijas novirzes augstas-precizitātes ražošanā. Treškārt, materiālu pielāgošanas diapazons vēl nav pilnībā nobriedis, un īpašiem kompozītmateriāliem joprojām ir nepieciešama mērķtiecīga procesa parametru atkļūdošana. Ceturtkārt, nozarei trūkst vienotu procesu standartu, kā rezultātā dažādos lietojumprogrammu scenārijos veidojas nekonsekventa formēšanas kvalitāte.
 

Nākotnes attīstības virziens

Nākamajos trīs līdz piecos gados nozare attīstīsies uz mākslīgā intelekta adaptīvo ražošanu, atvērtu ekoloģisko saderību un hibrīda apstrādes integrāciju. Inteliģentie algoritmi realizēs automātisku identifikāciju

Secinājums un aicinājums uz darbību

Darbvirsmas 5 asu 3D drukāšana nav tikai tradicionālās 3D drukāšanas tehnisks jauninājums, bet arī revolucionārs digitālā produkta dizaina un veiklās ražošanas loģikas pārveidojums. Tas atbrīvo inženieru dizaina radošumu no apstrādes ierobežojumiem, samazina pētniecības un attīstības izmaksas un iterācijas ciklus globālajiem ražošanas uzņēmumiem un pētniecības iestādēm, kā arī ieliek stabilu tehnisko pamatu visaptverošai Industry 4.0 digitālās produkcijas popularizēšanai.

Kā uzticams Ķīnas galddatoru piedevu ražošanas piegādātājs ar vairāk nekā 17 gadu tehnisko uzkrājumu,Shaoxing Xinshan Science Technology Co, Ltdturpinās investēt vairāku{0}}asu drukāšanas pamattehnoloģiju izpētē un izstrādē, optimizēs produktu veiktspēju un globālo pēcpārdošanas-servisa sistēmu, kā arī nodrošinās uzticamus,-ekonomiskus piecu-asu drukāšanas risinājumus partneriem visā pasaulē. Ja vēlaties iegūt detalizētas aprīkojuma parametru brošūras, nozares lietojuma gadījumu videoklipus, pielāgotu risinājumu konsultācijas un ekskluzīvu izplatītāju sadarbības politiku, lūdzu, nosūtiet savas prasības, izmantojot mūsu oficiālo vietni.xslightings.com, un mūsu profesionālā starptautiskā pārdošanas komanda jums atbildēs 24 stundu laikā.