3D Baskıda Hareket Kontrolü

Endüstriyel 3D Yazıcı3D baskı eskiden soyut bir kavramdı. Bilim kurgudan çıkmış bir şeydi. Ya da bir çocuğun en sevdiği oyuncağını ebeveyninin fotokopi makinesinin kapağının altına koyduğunda ve başka bir tane çıkmasını beklediğinde olacağını düşündüğü şeydi... değil mi? Sadece ben mi?

Günümüzde 3D baskı artık gerçek bir şey. Bir zamanlar nadir ve özel bir teknoloji olan şey artık yaygın olarak kullanılabiliyor. Sadece iyi bilinmekle kalmıyor, aynı zamanda tasarım ve üretim sürecinin giderek daha önemli bir parçası haline geliyor. Prototipler ve kavramsal parçalar oluşturmak hiç bu kadar kolay olmamıştı. Ancak hassas hareket kontrol teknolojisi olmadan bunların hiçbiri mümkün olmazdı.

3D baskı ne için kullanılır?

Filament seçenekli 3D yazıcıTasarım konseptleri ve prototipler oluşturmak mühendislik sürecinin kritik bir parçasıdır. Birçok durumda mühendisler, bir kez kullanıldıktan sonra atılacak parçaların üretimi için önemli miktarda zaman ve kaynak harcamak zorunda kalırlar. Mühendisler artık prototip dökümler için pahalı kalıplar yapmaktan vazgeçebilir ve bunun yerine parçalarını bir bilgisayarda tasarlayabilir ve bir 3D yazıcı ile yazdırabilirler. Bu süreç artık yaygın olarak hızlı prototipleme olarak biliniyor.

Hızlı prototipleme 3D yazıcıların ana kullanım alanlarından biri olsa da, 3D baskı üretim için de kullanılabilir. Bazı parçaların başka yöntemlerle yapılması zordur. Geleneksel döküm, içi boş yapıların oluşturulmasına izin vermez. Ve yıllar içinde yapılan iyileştirmelerle, 3D yazıcılar çeşitli plastikler, mumlar ve metaller dahil olmak üzere çeşitli farklı malzemelerle parçalar basabilir. Hatta baskı ortasında malzeme bile değiştirebilirler. Özellikle özel parçalar için 3D baskı giderek daha önemli bir üretim aracı haline geliyor.

Daha da yakın yıllarda, 3D baskı hobiciler ve iş dünyası dışındaki diğer bireyler için bir şey haline geldi. Masaüstü 3D yazıcılar için düzinelerce üretici var. Windows'un son sürümleri varsayılan olarak 3D model oluşturma, görüntüleme ve yazdırma programlarını içerir. Oyuncaklar, el işleri ve aletler 3D yazıcılarla birkaç saat hatta birkaç dakika içinde kolayca yapılabilir. Aslında, AMC'deki demolarımızın çoğunda laboratuvarımızdaki masaüstü yazıcıdan 3D yazdırılmış parçalar var.

Nasıl çalışıyor?

hareket kontrollü 3d yazıcı3D baskı yöntemlerinin birkaç çeşidi vardır. Ancak çoğu 3D baskı, bir nozülden dağıtılan baskı filamentinin katman katman eklenmesiyle yapılır. Katmanlar serisi, genellikle 3D CAD modeline dayalı bir bilgisayarda bir dilimleme programı tarafından oluşturulan bir G kodu dosyası ile tanımlanır.

Filament, baskı malzemesi olarak nozuldan çıkmadan önce eritilir, ancak çıktıktan sonra hızla soğur ve sertleşir. Baskının ilk katmanı yazıcının yapı plakası üzerine basılır ve bu plaka bazen alttaki filamentin yapışıp kalması için ısıtılır. Nozül, her katmanı çıkarmak için çift eksenli bir gantri sistemi boyunca hareket ettirilir. Her katman tamamlandıktan sonra, yapı plakası indirilir ve nozül bir öncekinin üzerine bir sonraki katmanı basmaya başlar. Yavaş yavaş, baskı katman katman oluşturulur. Bir katmanın önceki katmanların üzerine çıktığı durumlarda, yazıcı destek malzemesi üretebilir; bu, sarkan katmanları soğurken destekleyen ancak nihai ürün için kolayca koparılabilen ince bir filament tabakasıdır.

Hareket Kontrollü Bileşenler

hareket kontrollü 3d yazıcı nozul rayıHem nozul portalının yatay hareketinin hem de yapı plakasının dikey hareketinin hassas bir şekilde hareket etmesi ve konumlandırılması gerekir. Malzeme küçük artışlarla çıkar, ancak aynı katman içinde çok fazla üst üste binme veya ayrılma baskıyı çok dağınık hale getirebilir. Yazıcı nozülünün, belirli şekillerdeki bazı katmanlar için tamamen ayrı parçalardan oluşabilen her katmanın şeklini çıkarmak için çok dikkatli hareket etmesi gerekir. Hata için çok az yer vardır. Ve eğer nozül yapı plakasına çok yakın veya çok uzaksa, filament doğru şekilde yapışmayacaktır.

Yapı plakasının tüm hareketi ve konumlandırılması genellikle bir tür doğrusal aktüatör ile gerçekleştirilir. Öte yandan nozul kızağı, gerekli konumlandırma ve hareketi elde etmek için genellikle kayışlı step motorların lineer motorlarını kullanır. Step motor veya lineer motorun olduğu yerde, genellikle servo sürücü olmak üzere bir tür tahrik olmalıdır.

3d yazicinin alternati̇f tasarimiO zamandan beri DriveWare Güncelleme 7.4.2, ADVANCED Motion Controls'ün dijital servo sürücüleri hem iki fazlı hem de üç fazlı step motorlar için kapalı döngü kontrolü sağlayabilir. Ayrıca, sürücülerimiz lineer motorları diğer dc motorlar gibi kontrol edebilir. Aynı hareket eksenini sürmek için birden fazla motor kullanan 3D yazıcılar için, sürücülerimiz mükemmel eşzamanlılık için bir ağ üzerinden birbirleriyle iletişim kurabilir.

Bir diğer kritik hareket kontrol bileşeni, filamenti nozülden iten ve çeken besleme mekanizması olan ekstrüderdedir. malzeme her zaman nozülden akmaz. Nozül katmandaki bir boşluk üzerinde hareket ederken ve yapı plakası alçalırken durması gerekir. Nozül akışının, nozül farklı geometriler boyunca hareket ettiğinde de düzenlenmesi gerekir. Örneğin, nozül keskin bir dönüş yaptığında malzemeyi sürekli bir hızda ekstrüde etmeye devam ederse, köşe şişmesi ile sonuçlanabilirsiniz. Şişme olmadan eşit bir kalınlık elde etmek için malzeme akış hızının köşe sırasında düşürülmesi gerekir.

Hareket Kontrollü Sistem

Hareket kontrol sistemli 3D yazıcı

Yani bir 3D yazıcıda her biri servo sürücüler tarafından kontrol edilen çok sayıda farklı hareketli parçamız var, ancak bunların hepsi koordineli bir sistemde nasıl bir araya geliyor? İşte bu noktada AMC'nin Click&Move hareket kontrol sistemi gibi bir şeye ihtiyaç duyarsınız. ADVANCED Motion Controls geliştirdi Click&Move birkaç farklı 3D yazıcıyı çalıştırmak için çözümler. Click&Move, tüm farklı eksenleri farklı motor tipleriyle koordine edebilir ve mükemmel bir 3D baskıyı sorunsuz bir şekilde oluşturmak için g kodunu kullanabilir. AMC, Click&Move için daha önce bahsedilen köşe şişmesi sorununu ortadan kaldıran özel bir fonksiyon bloğu bile geliştirdi.

Click&Move, farklı malzemeler veya renklerle tek parçalar yapmak için kullanılan çoklu baskı nozullarına sahip sistemleri kolayca koordine etmek için de kullanılabilir. Click&Move özellikle hareket kontrolü ile sınırlı olmadığından, nozül ve yapı plakası sıcaklıkları gibi şeyleri düzenleyebilir, böylece geliştiricilerin bunlar için ayrı bir sistem oluşturması gerekmez.

Click&Move, hareket otomasyon kontrol kartlarımızdan (MACC'ler) biriyle bir 3D yazıcıya kolayca entegre edilebilir. Click&Move programı MACC üzerinde saklanır ve servo sürücülere bağlanır. Click&Move bir PC'den de çalıştırılabilir. Ayrıca, Click&Move modüler ve ölçeklenebilirdir, bu nedenle bir 3D yazıcı üreticisinin ürün yelpazesi geliştikçe gelecekteki 3D yazıcı modelleri için kullanmaya devam etmesi çok kolaydır.

Bir 3D yazıcı geliştiriyorsanız, çalışmasını sağlayacak hareket kontrolünü tasarlama konusunda yardım almak için bizimle iletişime geçin. Bakalım ADVANCED Motion Controls'ün servo sürücüleri veya Click&Move sizin için bir çözüm olabilir.

 

Jackson McKay tarafından, Pazarlama Mühendisi

3D baskıda Hareket Kontrolü ile ilgili Sektörler, Teknolojiler ve Ürünler...

CNC Takım Tezgahları
CNC Takım Tezgahları
Konum Modu Bilgi Kutusu
Pozisyon Modu
Koordinat Ölçüm Makineleri
Koordinat Ölçüm Makineleri
Plazma Kesim Kontrolörü
Plazma Kesim Kontrolörü
ön uç yarı iletken bilgi kutusu
Ön Uç Yarı İletken Üretimi