-
   
svarcaru@yandex.ru
 2d - 3d


-
-
  
   
                  
                   

31/01/17 Òåõíîëîãèè áóäóùåãî â äåéñòâèè, ìåòàëëè÷åñêèå äåòàëè òåïåðü ïå÷àòàþò íà 3D ïðèíòåðå


Òåõíîëîãèè áóäóùåãî â äåéñòâèè, ìåòàëëè÷åñêèå äåòàëè òåïåðü ïå÷àòàþò íà 3D ïðèíòåðå

Ïå÷àòü ìåòàëëè÷åñêèõ äåòàëåé ýòî îäíà èç íîâåéøèõ òåõíîëîãèé, â ðàçðàáîòêå êîòîðîé çàäåéñòâîâàíî ìíîæåñòâî èññëåäîâàòåëåé. Ëó÷øèå ó÷åíûå óìû ðàáîòàþò íàä òåì, ÷òîáû ñäåëàòü ïå÷àòü ìåòàëëîì äîñòóïíåå äëÿ øèðîêîãî ïîòðåáëåíèÿ.  ïåðñïåêòèâå  3D ïðèíòåðû ïî ìåòàëëó ìîãóò áûòü äîñòóïíû íå òîëüêî áîëüøèì ïðîèçâîäñòâàì, íî è íåáîëüøèì êîìïàíèÿì è äàæå ÷àñòíûì ëèöàì. Ýòî ïðåäñòàâëÿåòñÿ êàê ôàíòàñòèêà, ÷òî êàæäûé æåëàþùèé ñìîæåò êóïèòü ñåáå ïðèíòåð ïî ìåòàëëó è ïå÷àòàòü ñåáå íåîáõîäèìûå ïðåäìåòû.

 íåäàâíåì ïðîøëîì ìåòàëëè÷åñêèå îáúåìíûå äåòàëè ïðîèçâîäèëèñü â îñíîâíîì ïðè ïîìîùè ëèòüÿ. Íèêòî è íå äóìàë èõ ïå÷àòàòü íà ïðèíòåðå.  Íî ðàçâèòèå ïîøëî ïî àíàëîãèè ñ ëèòüåì ïëàñòìàññ. Èçíà÷àëüíî ïëàñòìàññîâûå ïðåäìåòû â îñíîâíîì ïðîèçâîäèëèñü ñ ïîìîùüþ ëèòüÿ. Ñ ïîÿâëåíèåì 3D ïðèíòåðà íà íåì ñòàëè óñïåøíî ïå÷àòàòü èçäåëèÿ èç ïëàñòèêà. È ýòà òåõíîëîãèÿ äëÿ íåáîëüøîãî øòó÷íîãî ïðîèçâîäñòâà ñòàëà áîëåå âûãîäíàÿ. Äëÿ òîãî ÷òîáû îñóùåñòâèòü ëèòüå ïëàñòèêîâûõ äåòàëåé íåîáõîäèìî áûëî ïîäãîòîâèòü ñïåöèàëüíûå ôîðìû ñëîæíîé êîíôèãóðàöèè. À íà ïðèíòåðå ýòî äåëàåòñÿ òîëüêî âíóòðè ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ, ñîçäàíèåì 3D  ìîäåëè.  Ïîýòîìó äëÿ ìåëêîñåðèéíîãî è øòó÷íîãî ïðîèçâîäñòâà òàêàÿ òåõíîëîãèÿ âûãîäíåå. Íî åñëè ãîâîðèòü î ïëàñòèêàõ, ñ íèìè âñå ãîðàçäî ïðîùå, äðóãîå äåëî íàïå÷àòàòü äåòàëè èç ìåòàëëà. Òåìïåðàòóðà ïëàâëåíèÿ ìåòàëëà çíà÷èòåëüíî âûøå ïëàñòèêà, ÷òî ñîçäàâàëî áîëüøèå òðóäíîñòè äëÿ âûðàáîòêè òåõíîëîãèè ïå÷àòè. Íà äàííîì ýòàïå ïå÷àòü ìåòàëëîì ìîæåò áûòü â ñòðóéíîì èëè ëàçåðíîì âèäå.

Òåõíîëîãèè ïå÷àòè ìåòàëëîì íà 3Dïðèíòåðàõ

Ïå÷àòü ïðè ïîìîùè ñåëåêòèâíîãî ëàçåðíîãî ñïåêàíèÿ ïåðâûé ðàç áûëà ïðåäñòàâëåíà ÿ ßïîíèè â 1990 ã. Íî òîãäà îíà áûëà òîëüêî äëÿ ñîçäàíèÿ ïðîñòåéøèõ, ïðèìèòèâíûõ ôèãóð.  Çàòåì, ñïóñòÿ äîëãîå âðåìÿ, áîëåå äåñÿòè ëåò, òåõíîëîãèÿ áûëà óñîâåðøåíñòâîâàííà, è ñòàëà ïðèìåíÿòüñÿ óæå â ïðîìûøëåííûõ ìàñøòàáàõ.   îñíîâå òåõíîëîãèè ëåæèò èñïîëüçîâàíèå òàê íàçûâàåìîé ìåòàëëî-ãëèíû.  Ýòî ìåòàëëè÷åñêèé ïîðîøîê, èëè ñòðóæêà, ïåðåìåøàííûé ñî ñâÿçóþùèì âåùåñòâîì îðãàíè÷åñêîãî òèïà, è âîäîé. Âî âðåìÿ ïå÷àòè ñìåñü ïîñëîéíî íàíîñèòñÿ íà îñíîâó. Ñëîè òîíêèå è ðîâíûå, âûðàâíèâàþòñÿ ïðè ïîìîùè âàëèêà. Çàòåì íàíåñåííûé ñëîé ïðè ïîìîùè ëàçåðà ôîðìèðóåòñÿ ñîãëàñíî çàëîæåííîé 3D ìîäåëè. Êîãäà ñìåñü îáæèãàåòñÿ, â íåé ïðîèñõîäèò èñïàðåíèå è âûãîðàíèå âñåãî ëèøíåãî êðîìå ìåòàëëà. Ìåòàëë ïîä âîçäåéñòâèåì òåìïåðàòóðû ñïåêàåòñÿ è ñòàíîâèòñÿ ìîíîëèòíûì âåùåñòâîì. Âåñü ïðîöåññ ïðîèñõîäèò â ñïåöèàëüíîé êàìåðå èçîëèðîâàííîé îò êèñëîðîäà, â êàìåðå òàêæå ñîçäàåòñÿ âûñîêàÿ òåìïåðàòóðà.

Ïå÷àòü ïðè ïîìîùè ýëåêòðîííî-ëó÷åâîé ïëàâêè  ýòî áîëåå ïðîäâèíóòàÿ òåõíîëîãèÿ 3D ïå÷àòè.  ñâîåé îñíîâå òåõíîëîãèÿ ïîõîæà íà ïðåäûäóùóþ. Ïå÷àòü ïðîèçâîäèòñÿ èç ìåòàëëî-ãëèíû, êîòîðàÿ íàíîñèòñÿ ñëîÿìè, à çàòåì êîððåêòèðóåòñÿ. Íî åñòü ñóùåñòâåííîå îòëè÷èå, âìåñòî ëàçíûõ ëó÷åé, ñìåñü êîððåêòèðóåòñÿ ýëåêòðîìàãíèòíûìè ëó÷àìè. Ïå÷àòü ïðîèñõîäèò â êàìåðå, êîòîðîé ñîçäàåòñÿ âàêóóì. Ýëåêòðîìàãíèòíûå ëó÷è âûñîêîé ìîùíîñòè ìîãóò óïðàâëÿòüñÿ ãîðàçäî áîëåå òî÷íî, ÷åì ëàçåðíûé ëó÷.  Áëàãîäàðÿ âûñîêîé òî÷íîñòè, äåòàëè ïî òàêîé òåõíîëîãèè ìîãóò ïðîèçâîäèòüñÿ ãîðàçäî áîëåå äåòàëüíî è þâåëèðíî. Êðîìå òîãî ó ýòîé òåõíîëîãèè áîëåå âûñîêàÿ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü, ÷åì ó ëàçåðíîé. Êðîìå ïðîèçâîäèòåëüíîñòè èç ïëþñîâ ñòîèò óïîìÿíóòü è î áîëåå âûñîêîé ðåíòàáåëüíîñòè ýëåêòðîííî-ëó÷åâîé óñòàíîâêè, ÷åì ëàçåðíîé.

Ïå÷àòü ïðè ïîìîùè ñòðóéíîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ýòî ñàìàÿ ïðîñòàÿ è äîñòóïíà òåõíîëîãè.  ýòîé òåõíîëîãèè ñìåñü èç ìåòàëëî-ãëèíû  èñïîëüçóåòñÿ âìåñòî ÷åðíèë. ×åðíèëà íàíîñÿòñÿ ñëîé çà ñëîåì, ñîçäàâàÿ íóæíóþ äåòàëü. Íî ó òàêîé òåõíîëîãèè åñòü ñóùåñòâåííûé íåäîñòàòîê, ñ åå ïîìîùüþ íåëüçÿ íàïå÷àòàòü âûñîêîòî÷íûå äåòàëè. Êà÷åñòâî ïîâåðõíîñòè ïðè òàêîé ïå÷àòè áóäåò õàðàêòåðèçîâàòüñÿ øåðîõîâàòîñòüþ.

Âîçìîæíî, â ñêîðîì áóäóùåì íà ðûíêå áóäó ïðåäñòàâëåíû ìîäåëè 3D ïðèíòåðîâ ïî ìåòàëëó äëÿ ÷èñòî áûòîâîãî èñïîëüçîâàíèÿ, ïî íåâûñîêîé öåíå. È ïðîñòûå îáûâàòåëè ñìîãóò íàïå÷àòàòü ñåáå ëþáûå ìåòàëëè÷åñêèå äåòàëè, íà÷èíàÿ îò äâåðíîé ðó÷êè, êîí÷àÿ çàï÷àñòüþ äëÿ ñâîåãî àâòî.