Qisqacha

3D chop etish ekstruziya protsessi raqamli 3D modelni termoplastik material, odatda tolani, isitilgan nozul orqali qatlam-qatlam cho'ktirib, tayyor jismga aylantiradi. Qo'shimcha ishlab chiqarish usuli sifatida ham tanilgan bu usul, ya'ni Fuzionlangan Cho'ktirish Modellash (FDM) raqamli faylni tayyorlash, printer sozlarini o'rnatish, avtomatlashtirilgan chop etish jarayoni va nihoyat, qismlarni to'g'irlash uchun keyingi qayta ishlashni o'z ichiga oladi.

Material Ekstruziya Jarayonini Tushunish

Materialni siqib chiqarish — keng tarqalgan va moslashuvchanligi bilan ajralib turadigan 3D bosib chiqarishning asosiy texnologiyasidir. Aslida, ushbu jarayon robotli qizdiriladigan kleanka yoki plyonka tayoqchasi kabi ishlaydi. Uzun o'ramga o'ralgan termoplastik material sifatida ishlatiladigan qattiq material printer boshiga beriladi. Bu yerda u yarim suyuq holatga qadar isitiladi va nozel orqali siqib chiqariladi. Kompyuter esa bu nozel harakatini boshqaradi va har bir qavatni qurilish platformasiga chizadi.

Bir qavat tugallanganidan so'ng, yig'ish platformasi biroz pastga tushadi va printer boshi oldingi qavat ustiga keyingi qavatni joylashtirishni boshlaydi. Har bir suyuq qavat sovib, qattiq bo'lganda pastdagi qavat bilan birlashadi. Bu pastdan yuqoriga qarab butun ob'ektni yaratguncha davom etadigan qavatma-qavat joylashtirish usuli rasmiy ravishda qo'shimcha ishlab chiqarishning yettita asosiy toifasidan biri hisoblanadi va Stratasys tomonidan birinchi bo'lib tijoratlashtirilgan Fused Deposition Modeling (FDM) nomi bilan keng tarqoq.

Bu jarayon odatda tezkor prototiplash va xavaskorlar uchun PLA va ABS kabi plastmassalar bilan bog'liq bo'lsa ham, material ekstruziyasining maxsus shakllari metallar hamda boshqa materiallarga ham qo'llaniladi. Avtomobil sanoati kabi talabchan sohalarda kuchli, yengil komponentlarni yaratish uchun aluminium ekstruziyasi deb ataladigan boshqa ishlab chiqarish jarayoni qo'llaniladi. Bunday kompaniyalar sifatida Shaoyi Metal Texnologiya iATF 16949 kabi qat'iy sifat tizimlari doirasida namuna ishlab chiqarishdan to'liq masshtabli ishlab chiqarishgacha bo'lgan keng qamrovli xizmatlarni taklif etadi.

3D bosib chiqarish ekstruziya tizimining asosiy komponentlari

Raqamli faylni jismga aylantirish uchun muvaffaqiyatli bo'lishi uchun ekstruziya 3D printeri bir nechta muhim komponentlarga e'tibor beradi, bu esa materialni olib kirishdan boshlab, uni eritish va aniq joylashtirishgacha barcha jarayonlarni boshqaradi. Butun tizim qanday ishlashini tushunish uchun ularning rolini tushunish muhim.

Tizimning asosiy qismi ekstruder printer materialni printer ichiga olib kiruvchi filament tarmog'idir. U materialni ushlab, oldinga suruvchi motorli va g'ildirak mexanizmli 'sovuq uch'dan hamda erish sodir bo'ladigan 'issiq uch'dan' tashkil topgan. issiq uch bu o'z ichiga to'g'ri haroratni saqlash uchun isitish bloki va termistorli rezistorni o'z ichiga oladi, shu tufayli material siliq ravishda nozzledan o'tib ketadi. So'rishning sifati tiqilishlarni oldini olish va yuqori sifatli bosib chiqarish uchun juda muhim.

Keyingi dush , suyuq plastmassa chiqadigan mayda uch. Nozzlening diametri bosib chiqarilayotgan nusxaning aniqligini belgilovchi muhim parametrdir. Kichik nozzla nozikroq tafsilotlarni yaratishi mumkin, kattasi esa tezroq bosib beradi, lekin tafsilotlar kamroq bo'ladi. filament bu xuddi o'zi asosiy materialdir. U supgacha o'ralgan termoplastik bo'lib, turli xil turlarga ega: masalan, PLA (bosib chiqarish oson), ABS (chidamli va issiqlikqa chidamli) hamda PETG (mustahkamlik va foydalanish osonligining muvozanati). Oxirgi navbatda, yasash platformasi bu narsa bosib chiqariladigan tekis sirt. Ko'plab uskunalarda bu platforma isitiladi, birinchi qavatning yopishqoqligini yaxshilash va sovib ketayotganda buyumning shaklini buzilishini oldini olish uchun.

Ish jarayoni: Raqamli dizayndan jismoniy obyektga

Ekranidagi 3D-modeldan qo'lda tutish mumkin bo'lgan tayyor detalga yetish jarayoni aniq va tizimli ish oqimini o'tadi. Bu jarayon raqamli dizayn bilan jismoniy haqiqat orasidagi bo'shliqni bir nechta alohida bosqichlar orqali to'ldiradi.

1. 3D Modelni tayyorlash va qatlamlarga bo'lish: Jarayon 3D raqamli model bilan boshlanadi, bu CAD dasturi yordamida yaratilishi yoki onlayn ombordan yuklab olinishi mumkin. Ushbu model odatda STL fayl formatida bo'ladi va keyin 'qatlamlovchi' deb ataladigan maxsus dasturga import qilinadi. Qatlamlovchi dasturi 3D modelni yuzlab yoki minglab ingichka gorizontal qatlamlarga ajratadi va printer harakatlarini batafsil ko'rsatuvchi, G-kod nomi bilan ataladigan mashina ko'rsatmalar faylini yaratadi. Bu kod printer chelishigining harakatlaridan boshlab, chiqarish tezligi va haroratgacha barchasini belgilaydi.
2. Printer sozlamalari va materialni o'rnatish: Bosishni boshlashdan oldin printer tayyorlanishi kerak. Bu ekstruderaga filament shpiralini o'rnatish, ishlab chiqarish platformasining toza va tekis ekanligiga ishonch hosil qilish hamda nozel va ishlab chiqarish taxtasini foydalanilayotgan material uchun kerakli haroratgacha isitishni o'z ichiga oladi. Muammolar, masalan, gorizontal bo'lmagan platforma birinchi qavatning muvaffaqiyatsiz tugashiga olib kelishi mumkin, bu esa butun bosish jarayonini buzib yuboradi. Shu sababli ham to'g'ri sozlash muvaffaqiyatli bosish uchun juda muhim.
3. Jonli bosish jarayoni: G-kod yuklanganidan va printer tayyorlangandan so'ng, bosish boshlanadi. Printer buyruqlarga e'tibor bilan amal qiladi, erigan filamentni joylashtirish uchun eksktruziya boshini X va Y o'qlari bo'ylab harakatlantiradi. Har bir qavat tugagach, bosish boshi yuqoriga ko'tariladi yoki ishlab chiqarish platformasi keyingi qavat uchun joy ochish maqsadida Z o'qi bo'ylab pastga tushiriladi. Bu qo'shimcha jarayon hajmli obyekt to'liq shakllanmaguncha qavat-qavat takrorlanadi. Hajmli obyektning o'lchami va murakkabligiga qaramay, ushbu bosqich asosan avtomatlashtirilgan bo'lib, daqiqalardan soatlar davom etishi mumkin.
4. Sovutish va qismni olib tashlash: Oxirgi qatlam tushirilgandan so'ng, printer isitgichlari o'chadi va buyum sovishiga to'laqonli ruxsat beriladi. Issiqlik kuchlanishidan kelib chiqadigan bukilmalarni yoki troshchinalarni oldini olish uchun qismlar hamda qurilma platformasining asta-sekin sovishiga e'tibor berish muhim. Xona haroratigacha soviganidan keyin yakuniy qism odatda shpatel yoki skreyper yordamida ehtiyotkorlik bilan qurilma platformasidan olib tashlanadi.

Keyingi qayta ishlash: Yakuniy qismlarni takomillashtirish

3D bosib chiqarish haqida eng keng tarqalgan noto'g'ri tushuncha — qism qurilma plastinkasidan chiqqani bilanoq mutlaqo tugallanganligi. Haqiqatda, aksariyat bosib chiqarilgan nusxalar kerakli ko'rinish, mustahkamlik va o'lchamdagi aniqlikni erishish uchun asosiy ob'ektni sof, funktsional qismga aylantirish uchun ba'zi qayta ishlash jarayonlaridan o'tkazish talab etiladi. Bu oxirgi bosqich oddiy tozalashdan tortib yanada murakkab yakuniy ishlash usullarigacha bo'lgan har xil amallarni o'z ichiga olishi mumkin.

Eng oddiy qayta ishlash bosqichi tayanchni olib tashlash murakkab overhang yoki ko'priklarga ega dizaynlarda, printer sovunayotgan plastmassaning tushib ketishini oldini olish uchun vaqtinchalik qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalarni yaratadi. Ushbu qo'llab-quvvatlash tuzilmalarini asosiy qismdan ehtimollik bilan sindirish yoki kesish kerak. Qo'llab-quvvatlovchi elementlar uchun boshqacha, suvda eriydigan materialdan foydalangan printerlar uchun ushbu jarayon ularni suvda eritish kabi sodda bo'lishi mumkin. Biroq, qism bilan bir xil materialdan tayyorlangan standart qo'llab-quvvatlovchilarni olib tashlash kichik nuqsonlarni qoldirishi mumkin, bu esa qo'shimcha diqqat talab qiladi.

FDM printlashning xos ko'rinishidagi qavat chiziqlarini yo'qotish va sirtini silliqroq qilish uchun shliyflov va silliq tekislash oddiy usullardir. Yirik zarrali shliyfmashinadan boshlab, keyin maydaroq zarrali shliyfmashinalarga o'tish silliqtirilgan, tekis sirt yaratish imkonini beradi. ABS kabi ba'zi plastmassalar uchun bug' silliqtirish deb ataladigan jarayon, ya'ni detalni erituvchi bug'iga ta'sir qilish, tashqi qavatni biroz suyuqlantirib, yorqin, injektsion shakllantirilgan ko'rinishni yaratish imkonini beradi. Boshqa qo'shimcha yakuniy ishlov usullariga bo'yoq bilan bo'yoq, mustahkamlikni oshirish va detalni germetik qoplamoq uchun epoksid qoplamani qo'llash yoki katta tuzilmalarni yaratish uchun bir nechta bosib chiqilgan qismlarni bir-biriga payvandlash kiradi.

Koʻpincha soʻraladigan savollar

3D bosib chiqishda ekstruziya jarayoni nima?

3D bosib chiqishda ekstruziya jarayoni odatda plastik tolalar sifatida ishlatiladigan qattiq moddani isitilgan nozldan o'tkazish orqali eritishni o'z ichiga oladi. Bu suyuq modda sovuq platformaga qatlam-qatlam, boshqariladigan yo'nalish bo'ylab tushiriladi. Har bir qatlam sovib, pastdagi qatlam bilan birlashadi va raqamli modelga asoslanib, uch o'lchamli obyektni asta-sekin yaratadi.

3D bosib chiqish tugagach nima qilish kerak?

3D chop etish tugagach, birinchi qadam sifatida qism ham, printer qurilma plataformasi ham xonaning xavfsiz haroratiga qadar sovishini kutish kerak, chunki bu shakllanish paytida bukilishni oldini oladi. Sovigandan so'ng, buyumni ehtiyotkorlik bilan platformadan olib tashlash mumkin. Olib tashlagandan keyin, qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalarni olib tashlash, sirtini qavat chiziqlarini silliq qilish uchun shliyflovka qilish yoki estetik maqsadlarda bo'yoq bilan bo'yoq qilish kabi ko'pincha keyingi qayta ishlash bosqichlari talab etiladi.

3. 3D chop etish ekstrüziya sifatida qaraladimi?

Barcha 3D chop etish usullari ekstrüziya emas, lekin materialni ekstrüziya qilish 3D chop etish texnologiyasining eng keng tarqalgan turlaridan biridir. 3D chop etish yoki qo'shimcha ishlab chiqarish atamasi bir nechta turli jarayonlarni o'z ichiga oladi. Materialni ekstrüziya qilish, Fuzionlangan cho'kish modellash (FDM) sifatida eng yaxshi tanilgan, materialni nozul orqali siqib chiqarish orqali qism yaratiladigan 3D chop etishning maxsus toifasidir.