Tsoela Pele ho 3D: Ho Phahamisa Mathata Khatisong ea Tšepe ea 3D

Li-motor tsa Servo le liroboto li fetola lits'ebetso tsa tlatsetso. Ithute malebela le lits'ebetso tsa morao-rao ha u kenya tšebetsong boiketsetso ba roboto le taolo e tsoetseng pele ea motsamao bakeng sa tlhahiso ea tlatsetso le ea ho tlosa, hammoho le se latelang: nahana ka mekhoa ea tlatsetso/ea ho tlosa e kopantsoeng.1628850930(1)

TŠEBELETSO EA TŠEBELETSO EA OTOMALI

Ke Sarah Mellish le RoseMary Burns

Ho amoheloa ha disebediswa tsa phetoho ya motlakase, theknoloji ya taolo ya motsamao, diroboto tse tenyetsehang haholo le motswako o fapaneng wa mahlale a mang a tswetseng pele ke mabaka a susumetsang kgolo e potlakileng ya ditshebetso tse ntjha tsa tlhahiso ho pholletsa le naha ya diindasteri. Ho fetola tsela eo di-prototype, dikarolo le dihlahiswa di etswang ka yona, tlhahiso ya tlatsetso le e tlosang ke mehlala e mmedi e meholo e faneng ka bokgoni le poloko ya ditjeo tseo baetsi ba thepa ba batlang ho dula ba qothisana lehlokoa.

Ho thwe ke kgatiso ya 3D, tlhahiso ya tlatsetso (AM) ke mokgwa o seng wa setso oo hangata o sebedisang data ya moralo wa dijithale ho etsa dintho tse tiileng tsa mahlakore a mararo ka ho kopanya thepa lera ka lera ho tloha tlase ho ya hodimo. Hangata ho etsa dikarolo tse haufi le sebopeho sa letlowa (NNS) ntle le ditshila, tshebediso ya AM bakeng sa meralo ya dihlahiswa tsa motheo le tse rarahaneng e ntse e tswela pele ho kenella diindastering tse kang tsa dikoloi, tsa difofane, tsa eneji, tsa bongaka, tsa dipalangwang le tsa bareki. Ho fapana le hoo, tshebetso ya ho tlosa e kenyeletsa ho tlosa dikarolo bolokong ba thepa ka ho seha kapa ho sebetsa ka nepo ho etsa sehlahiswa sa 3D.

Ho sa tsotellehe dipharologanyo tsa bohlokwa, mekgwa ya ho eketsa le ho tlosa ha se kamehla e ikgethang - kaha e ka sebediswa ho tlatsa mekhahlelo e fapaneng ya ntshetsopele ya sehlahiswa. Mohlala wa pele wa mohopolo kapa mohlala o atisa ho etswa ke tshebetso ya ho eketsa. Hang ha sehlahiswa seo se phethetswe, ho ka hlokahala dihlopha tse kgolo, e leng se bulang monyako wa tlhahiso ya ho tlosa. Haufinyane tjena, moo nako e leng ya bohlokwa, mekgwa ya ho eketsa/ho tlosa e kopantsweng e sebedisetswa dintho tse kang ho lokisa dikarolo tse senyehileng/tse tsofetseng kapa ho theha dikarolo tsa boleng bo hodimo ka nako e nyane ya ho etella pele.

IKGAOLELA PELE

Ho fihlela litlhoko tse thata tsa bareki, baetsi ba thepa ba kopanya mefuta e fapaneng ea thepa ea terata joalo ka tšepe e sa hloekang, nickel, cobalt, chrome, titanium, aluminium le litšepe tse ling tse fapaneng kahong ea tsona, ho qala ka substrate e bonolo empa e le matla le ho qeta ka karolo e thata, e sa tsofaleng. Karolo e 'ngoe, sena se senotse tlhoko ea litharollo tse sebetsang hantle bakeng sa tlhahiso e kholo le boleng libakeng tsa tlhahiso ea litlatsetso le tse ntšang, haholo-holo moo lits'ebetso tse kang tlhahiso ea litlatsetso ea terata (WAAM), e tlosang WAAM, e tlosang ka laser kapa e khabisang li amehang. Lintlha-khōlō li kenyelletsa:

  • Theknoloji e Tsoetseng Pele ea Servo:Ho sebetsana hamolemo le lipheo tsa nako le 'maraka le litlhaloso tsa moralo oa bareki, moo ho amehang ho nepahala ha litekanyo le boleng ba ho qetela, basebelisi ba ho qetela ba retelehela ho liprinta tse tsoetseng pele tsa 3D tse nang le litsamaiso tsa servo (ho feta li-stepper motors) bakeng sa taolo e ntle ea motsamao. Melemo ea li-servo motors, tse kang Sigma-7 ea Yaskawa, li fetola ts'ebetso ea ho eketsa hloohong ea tsona, li thusa baetsi ba lihlahisoa ho hlola mathata a tloaelehileng ka bokhoni ba ho eketsa khatiso:
    • Ho hatelloa ha ho thothomela: di-motor tsa servo tse matla di na le di-filter tsa ho hatelloa ha ho thothomela, hammoho le di-filter tsa anti-resonance le notch, tse fanang ka motsamao o boreleli haholo o ka fedisang mela e sa bonahaleng e hatakeloang e bakwang ke ripple ya torque ya stepper motor.
    • Ntlafatso ea lebelo: lebelo la khatiso la 350 mm/sec joale ke 'nete, ho feta ho imena habeli lebelo le tloaelehileng la khatiso la printa ea 3D le sebelisang enjene ea stepper. Ka mokhoa o ts'oanang, lebelo la ho tsamaea la ho fihla ho 1,500 mm/sec le ka finyelloa ka ho sebelisa rotary kapa ho fihla ho 5 metres/sec ho sebelisoa theknoloji ea linear servo. Bokhoni ba ho potlakisa ka potlako bo fanoang ka li-servo tse sebetsang hantle bo nolofalletsa lihlooho tsa khatiso tsa 3D ho fetisetsoa libakeng tsa tsona tse nepahetseng ka potlako. Sena se thusa haholo ho fokotsa tlhoko ea ho fokotsa sistimi eohle ho fihlela boleng ba ho qetela bo lakatsehang. Ka mor'a moo, ntlafatso ena ea taolo ea motsamao e boetse e bolela hore basebelisi ba ho qetela ba ka etsa likarolo tse ngata ka hora ntle le ho tela boleng.
    • Ho lokisa ka boiketsetso: litsamaiso tsa servo li ka iketsetsa tokiso ea tsona e ikhethileng, e leng se etsang hore ho khonehe ho ikamahanya le liphetoho mekheniking ea printa kapa liphapang ts'ebetsong ea khatiso. Li-motor tsa 3D stepper ha li sebelise maikutlo a boemo, e leng se etsang hore ho be thata ho lefella liphetoho lits'ebetsong kapa liphapang mekheniking.
    • Maikutlo a ba-encoder: litsamaiso tse matla tsa servo tse fanang ka maikutlo a ba-encoder a felletseng li hloka feela ho etsa mokhoa oa ho etsa homing hang feela, e leng se fellang ka ho boloka nako e ngata le litšenyehelo. Bahatisi ba 3D ba sebelisang theknoloji ea stepper motor ha ba na tšobotsi ena 'me ba hloka ho ba lapeng nako le nako ha ba e-na le motlakase.
    • Ho lemoha maikutlo: sesebelisoa sa ho ntša maikutlo sa printa ea 3D hangata e ka ba bothata ts'ebetsong ea khatiso, 'me enjene ea stepper ha e na bokhoni ba ho lemoha maikutlo ba ho lemoha jeme ea extruder - khaello e ka lebisang tšenyo ea mosebetsi oohle oa khatiso. Ka sena kelellong, litsamaiso tsa servo li ka lemoha li-backups tsa extruder le ho thibela ho hlobola ha filament. Senotlolo sa ts'ebetso e ntle ea khatiso ke ho ba le sistimi e koetsoeng e shebaneng le encoder ea optical e nang le qeto e phahameng. Li-motor tsa Servo tse nang le encoder ea qeto e phahameng ea 24-bit li ka fana ka li-bit tse 16,777,216 tsa qeto ea maikutlo a koetsoeng bakeng sa ho nepahala ho hoholo ha axis le extruder, hammoho le ts'ireletso ea ho hokahanya le ho thiba.
  • Liroboto tse Sebetsang Haholo:Feela joalokaha li-motor tsa servo tse matla li fetola lits'ebetso tsa tlatsetso, le liroboto li joalo. Tshebetso ea tsona e ntle ea litsela, sebopeho se tiileng sa mechini le litekanyetso tse phahameng tsa ts'ireletso ea lerōle (IP) - hammoho le taolo e tsoetseng pele ea ho thibela ho thothomela le bokhoni ba li-axis tse ngata - li etsa hore liroboto tse tenyetsehang haholo tsa li-axis tse tšeletseng e be khetho e ntle bakeng sa lits'ebetso tse boima tse potolohileng ts'ebeliso ea liprinta tsa 3D, hammoho le liketso tsa bohlokoa bakeng sa tlhahiso ea ho tlosa le mekhoa ea ho eketsa/ho tlosa e kopantsoeng.
    Boiketsetso ba roboto bo tlatselletsa mechine ea khatiso ea 3D haholo-holo bo kenyelletsa ho sebetsana le likarolo tse hatisitsoeng lits'ebetsong tsa mechini e mengata. Ho tloha ho laolleng likarolo ka bonngoe mochining oa khatiso, ho isa ho arola likarolo kamora potoloho ea khatiso ea likarolo tse ngata, liroboto tse tenyetsehang haholo le tse sebetsang hantle li ntlafatsa ts'ebetso bakeng sa katleho e kholo ea tlhahiso le katleho ea tlhahiso.
    Ka khatiso ea setso ea 3D, liroboto li thusa ka taolo ea phofo, ho tlatsa phofo ea khatiso ha ho hlokahala le ho tlosa phofo likarolong tse felileng. Ka mokhoa o ts'oanang, mesebetsi e meng ea ho qeta likarolo e tsebahalang ka tlhahiso ea tšepe joalo ka ho sila, ho polisha, ho tlosa lithōle kapa ho seha e finyelloa habonolo. Tlhahlobo ea boleng, hammoho le litlhoko tsa ho paka le tsa thepa le tsona li ntse li finyelloa ka kotloloho ka theknoloji ea liroboto, e lokollang baetsi ba lihlahisoa ho tsepamisa nako ea bona mosebetsing o nang le boleng bo holimo, joalo ka tlhahiso e ikhethileng.
    Bakeng sa mesebetsi e meholo, liroboto tsa indasteri tse fihlang nako e telele li sebelisitsoe ho tsamaisa hlooho ea extrusion ea khatiso ea 3D ka kotloloho. Sena, hammoho le lisebelisoa tse ka thoko tse kang metheo e potolohang, li-positioner, litsela tse otlolohileng, li-gantries le tse ling, li fana ka sebaka sa mosebetsi se hlokahalang ho theha meaho ea sebopeho se lokolohileng sa sebaka. Ntle le prototyping ea khale e potlakileng, liroboto li sebelisoa bakeng sa ho etsa likarolo tse kholo tsa sebopeho se lokolohileng, mefuta ea hlobo, meaho ea truss e bōpehileng joaloka 3D le likarolo tse kopantsoeng tsa sebopeho se seholo.
  • Balaoli ba Mechini ba Mekhahlelo e Mengata:Theknoloji e ncha ea ho hokahanya li-axis tse fihlang ho tse 62 tsa motsamao tikolohong e le 'ngoe joale e etsa hore ho lumellanngoa ha mefuta e mengata ea liroboto tsa indasteri, litsamaiso tsa servo le li-drive tsa maqhubu a feto-fetohang tse sebelisoang lits'ebetsong tse eketsang, tse tlosang le tse kopanyang ho khonehe. Lelapa lohle la lisebelisoa joale le ka sebetsa hammoho ka mokhoa o se nang sekoli tlas'a taolo e felletseng le tlhokomelo ea PLC (Programmable Logic Controller) kapa molaoli oa mochini oa IEC, joalo ka MP3300iec. Hangata li hlophisitsoe ka sephutheloana sa software sa 61131 IEC se matla, joalo ka MotionWorks IEC, li-platform tsa litsebi tse kang tsena li sebelisa lisebelisoa tse tloaelehileng (ke hore, RepRap G-codes, Function Block Diagram, Structured Text, Ladder Diagram, jj.). Ho nolofatsa ho kopanngoa habonolo le ho ntlafatsa nako ea ho sebetsa ha mochini, lisebelisoa tse entsoeng esale pele joalo ka puseletso ea ho lekalekanya bethe, taolo ea pele ea khatello ea extruder, spindle e ngata le taolo ea extruder lia kenyelletsoa.
  • Mekhoa e Tsoetseng Pele ea ho Hlahisa Basebelisi:E thusa haholo lits'ebetsong tsa khatiso ea 3D, ho seha sebopeho, sesebelisoa sa mochini le liroboto, liphutheloana tse fapaneng tsa software li ka fana ka sebopeho sa mochini oa litšoantšo se bonolo ho se etsa, se fanang ka tsela e lebisang ho feto-fetohang ho hoholo. E entsoe ka boqapi le ntlafatso kelellong, li-platform tse bonolo, joalo ka Yaskawa Compass, li lumella bahlahisi ho etsa lets'oao le ho etsa li-skrini habonolo. Ho tloha ho kenyeletsoa litšobotsi tsa mantlha tsa mochini ho isa ho khotsofatseng litlhoko tsa bareki, ho hlokahala mananeo a fokolang - kaha lisebelisoa tsena li fana ka laeborari e pharalletseng ea li-plug-in tsa C# tse hahiloeng esale pele kapa li nolofalletsa ho kenngoa ha li-plug-in tse ikhethileng.

PHAHAMELA HOLIMO

Leha mekhoa e le 'ngoe ea ho eketsa le ho tlosa e ntse e tumme, phetoho e kholo ho ea mokhoeng oa ho eketsa/ho tlosa o kopantsoeng e tla etsahala lilemong tse 'maloa tse tlang. Ho lebelletsoe ho hola ka sekhahla sa kholo ea selemo le selemo sa compound (CAGR) sa 14.8 lekholong ka 2027.1, 'maraka oa mechini ea tlhahiso ea li-additives tse kopantsoeng o ikemiselitse ho fihlela keketseho ea litlhoko tsa bareki tse ntseng li fetoha. Ho phahamisa tlholisano, bahlahisi ba lokela ho lekanya melemo le mathata a mokhoa oa li-hybrid bakeng sa ts'ebetso ea bona. Ka bokhoni ba ho hlahisa likarolo ha ho hlokahala, ho fokotsa haholo khatello ea khabone, ts'ebetso ea li-additives/subtracting e kopantsoeng e fana ka melemo e meng e khahlang. Ho sa tsotelehe, mahlale a tsoetseng pele a lits'ebetso tsena ha aa lokela ho hlokomolohuoa 'me a lokela ho kenngoa tšebetsong mabenkeleng ho nolofatsa tlhahiso e kholo le boleng ba sehlahisoa.


Nako ea poso: Phato-13-2021