Vil den komplekse geometriske struktur af formen påvirke trykkvaliteten?

一, Vanskeligheden ved at udskrive præcist med komplicerede geometriske former
1. Præcisionen af ​​modeldesign og udskæring
Bearbejdning af modeludskæring skal være mere præcis for komplekse geometriske strukturer, der har små sektioner, tynde vægge eller hængende dele. For eksempel, hvis formens vægtykkelse er mindre end 0,5 mm, kan typisk udskæringssoftware producere mellemlagsforskydning, da den ikke har tilstrækkelig præcision. Desuden, hvis den ophængte struktur ikke er konstrueret og understøttet korrekt, kan den nemt falde sammen under udskrivning. Bolite skabte uafhængigt en udskæringsalgoritme til et støbeprojekt til et flymotorblad, der holdt den minimale funktionsstørrelse inden for 0,3 mm. De brugte også adaptiv støtteteknologi til at hæve succesraten for udskrivning af den ophængte del til 98 %.

2. Krympning af materialer og stress fra varme
Materialernes krympningshastighed under smeltestørkningen har en direkte effekt på dimensionsnøjagtigheden af ​​metal 3D-print. For eksempel har Inconel 718, som er en legering lavet af nikkel, en termisk udvidelseskoefficient på 12,5 × 10⁻⁶/grad. Ved udskrivning af forme med komplekse kurver kan der forekomme ujævn krympning og vridningsdeformation på grund af temperaturforskelle i forskellige områder. Ved at tilføje en termisk spændingskompensationsmodel til udskæringssoftware i en given automotive komponent formkasse, faldt krympefejlen fra 0,2 mm til 0,05 mm. Dette gjorde formen meget mere præcis, når den blev sat sammen.

3. Udstyrets nøjagtighed og styring af dets bevægelse
Avancerede industrielle-3D-printmaskiner bruger et lineært motordrev, der kan accelerere op til 5 g og placere med en nøjagtighed på ± 10 μm. Men komplicerede geometriske former lægger mere vægt på, hvor hurtigt udstyr kan reagere. For eksempel, når du udskriver forme med spiralstrømningskanaler, skal dysen forblive på den rigtige vej, selv når den bevæger sig hurtigt. Hvis det ikke gør det, kan flowkanalernes tværsnitsdimensioner let ændre sig. Den lukkede sløjfekontrolteknik blev brugt i et medicinsk støbeprojekt for at holde dysebanefejlen inden for ± 5 μm, hvilket sikrede, at kanaldiameteren forblev den samme.

2, Vej til at optimere processer for komplicerede geometriske strukturer
1. Optimering af formen og gør den lettere
Ved hjælp af algoritmer kan topologioptimeringsteknologi automatisk finde den bedste måde at distribuere ingredienser på, slippe af med ekstra komponenter, samtidig med at formen holdes stærk. Topologioptimering reducerede f.eks. vægten af ​​en given støbeform- med 40 % og føjede kølevandskredsløbet til den indvendige struktur, hvilket gjorde den 25 % mere effektiv til afkøling. Også brugen af ​​gitterrammer har gjort det muligt at konstruere ting, der er endnu lettere. Et 30 % porøst titanlegeringsgitter fylder en forbindelsesform. Dette reducerer materialeforbruget med 60 %, samtidig med at stivheden bevares.

2. Teknologi til multi-samarbejdsscanning med laser
For store og komplicerede forme kan multi-lasersamarbejdet scanning gøre udskrivning meget hurtigere og mere præcis. Platinum BLT-S800 har 8 lasere, der lader dig støbe ting op til 800 × 800 × 1000 mm³. Det holder også mellemlagssplejsningsfejlen inden for ± 0,03 mm. I et nyt batteristøbeprojekt til energikøretøjer har multi-lasersamarbejdsteknologi reduceret udskrivningstiden fra 72 timer til 24 timer. Den dimensionelle tolerance har også overgået standarder for luftfartskvalitet på ± 0,05 mm.

3. Overvågning på plads og lukket-sløjfekontrol
Under udskrivningsprocessen bruger in{0}}situ-overvågningssystemet infrarøde kameraer, smeltebassinsensorer og andet udstyr til at registrere-realtidsoplysninger, herunder temperatur og smeltebassinets geometri. I et projekt om at lave en støbeform til en turbineskive til en flymotor, fandt in-situ-overvågningssystemet mærkelige temperaturmønstre. Systemet ændrede derefter automatisk lasereffekten og scanningshastigheden og sænkede porøsiteten fra 0,8 % til 0,2 %. Dette øgede i høj grad formens udmattelseslevetid.

3, Efter-behandlingsteknologi gør komplekse strukturer mere nøjagtige.
1. Afspænding og varmebehandling
Varmebehandling er nødvendig for metal 3D print forme for at slippe af med resterende stress. Hårdheden af ​​H13 værktøjsstål kan gå fra 38HRC til 52HRC efter at være blevet behandlet med en opløsning ved 1050 grader og derefter ældet ved 620 grader. Formstabiliteten kan også gå op med 30%. Ved at forbedre varmebehandlingsmetoden i en given sprøjtestøbeform, gik formhulrummets dimensionsændringshastighed fra 0,15 % til 0,05 %, hvilket opfyldte standarderne for sprøjtestøbning af optiske emner.

2. Bearbejdning med præcision og behandling af overfladen
CNC-fræsning kan gøre produkter med vigtige dimensioner endnu mere nøjagtige. En bestemt forbindelsesform er lavet ved hjælp af 3D-print og CNC-komposit, med en pasform, der styres til inden for 0,005 mm, hvilket er det højeste niveau i verden. Elektrolytisk poleringsteknologi kan også gøre overfladen mindre ru, idet den går fra Ra8 μm til Ra0,2 μm, hvilket opfylder biokompatibilitetsstandarderne for medicinske implantater.