Cum de a consolida 3D imprimate piese

aditiv de fabricație este câștigă treptat inerție în întreaga diferite ramuri ale industriei. Cu toate acestea, unul dintre obstacolele principale este rezistența și performanța pe care le oferă piesele – nevoia de a consolida piesele tipărite 3D este primordială. Deoarece materialul cel mai frecvent utilizat în imprimantele 3D este o formă de polimer sau plastic, limitările tipului de piese care pot fi fabricate prin proces și durabilitatea acestora sunt disponibile pentru toți. Din fericire, au existat o serie de evoluții recente și posibilități viitoare atunci când vine vorba de fabricarea pieselor mai puternice – capabile să rivalizeze și să concureze cu cele din oțel și compozit. Capacitatea de a consolida piesele imprimate 3D ar adăuga un nou strat de valoare procesului de imprimare 3D.

noi procese de fabricație aditivă:

primele eforturi de consolidare a pieselor tipărite 3D s-au concentrat pe simpla utilizare a materialului de înaltă rezistență și, prin urmare, adaptarea imprimantelor 3D la cerințele unei astfel de depuneri. SLS (există și alte procese) este o metodă utilizată în fabricarea aditivilor pentru a furniza piese de înaltă rezistență și pentru a construi componente cu condiții de lucru foarte solicitate. Aceste procese sunt disponibile comercial în diferite companii și sunt cunoscute sub numele de SLM (topire selectivă cu Laser), EBM (topire cu fascicul de electroni) și DMLS (sinterizare directă cu laser metalic). Ei se bazează pe o metodă de depunere a pulberii pentru a răspândi straturile de pulbere și a construi straturi care sunt fie legate, fie topite împreună.

aceste procese sunt totuși foarte scumpe și solicitante în ceea ce privește resursele și consumul de energie. În plus, utilizarea lor este încă limitată la câteva componente, având în vedere complexitatea inspecției pieselor și protocoalele de analiză costisitoare, dacă nu sunt disponibile pentru acestea (necesare în scopuri de certificare și testare).

consolidarea fibrelor:

de la creșterea compozitelor, “totul este mai bun cu o mână de fibre aruncate” a devenit o tendință de ceva timp. Prin urmare, aruncarea fibrelor scurte de carbon în rășina imprimantei 3D a fost o dezvoltare ușor de înțeles. La urma urmei, rășina va acționa ca o matrice, iar fibrele vor oferi proprietățile mecanice dorite într-o parte puternică. Inutil să spun, mulți au învățat la cheltuielile lor că nu, aruncând o mână de fibre lungi și chiar mai rău, scurte de carbon/sticlă în cazan nu vă vor face părțile mai bune. Dacă este ceva, se pot dovedi dezastruoase din cauza neglijenței anizotropiei acestor componente și a necunoașterii cantității de calcule și studii pe care le necesită înainte de a le include într-un compozit și de a le structura într-o utilizare specifică. Cercetările privind micromecanica straturilor și dinamica fluidelor rășinii armate sunt în curs de desfășurare pentru a verifica predictibilitatea orientării fibrelor și a proprietăților acestora în cadrul procesului FDM.

rutare fibră:

există o modalitate mai informată de a include fibrele într-o parte imprimată 3D: fie prin unele mărci de imprimante 3D care permit utilizatorului să aleagă rutarea fibrelor și, prin urmare, orientarea în timpul construirii straturilor, fie prin compoziția manuală prin umplerea unei cochilii imprimate 3D a părții dorite. Ambele metode sunt utilizate pe scară largă de pasionați. În timp ce aceste metode pot da rezultate satisfăcătoare, ele necesită post-tratament extins și nu sunt utilizate pe părți la scară largă, să nu mai vorbim de cele în scopuri industriale.

adaptarea pieselor:

ocazional, va fi necesară o revizuire completă a modelului pieselor atunci când acesta este trimis unui feliator. De la reconsiderarea formelor la scalarea geometriei și modificarea anumitor caracteristici, există mai multe trucuri pentru imprimarea 3d. Pentru a vă asigura că o parte este puternică pe cont propriu, aceasta va fi fie asamblată folosind suporturi, fie tratată cu căldură și o acoperire specială. Aceste procese sunt cele mai frecvente utilizate în prezent și implică faptul că există încă eforturi necesare pentru a încuraja utilizarea pe scară largă a AM.

chiar dacă cercetarea este în curs de desfășurare prin aspectul viscoelastic al fluxului de mucegai, orientarea fibrelor scurte și gradul de control pe care îl putem avea asupra acestuia, au existat unele rezultate promițătoare. Foarte curând am putea fi capabili să automatizăm întregul proces și să ajungem la o situație în care aruncarea unei mână de fibre scurte de carbon în mașină va duce la o orientare adecvată într-o parte tipărită 3D. Deși mai este mult de lucru, nu există nicio îndoială că procesul necesar pentru consolidarea pieselor tipărite 3D se mișcă în direcția corectă.

mai multe despre imprimarea 3D:

• cea mai bună imprimantă 3D sub 1000
• diferențele dintre Metal vs. Imprimare 3D din Plastic
• imprimare 3D cu pulberi metalice
• tehnologie revoluționară nouă de imprimare 3D din Metal (topire selectivă pe bază de LED)
• Prezentare generală a Software-ului de imprimare 3D
• ulei de gătit folosit de la McDonalds: un material durabil pentru imprimarea 3D
• Markforged Metal X preț, tehnologie și materiale de imprimare 3D