Үлкен көлемді 3D принтердің өнімділігі: жылдамдығы, өлшемі және дәлдігі

DOWELL-дың ең үлкен басып шығару көлемі (DL1824-16 модельі) 1 800 × 2 400 × 1 600 мм құрайды. Бұл модель 80 см қалыңдықтағы берік алюминий қорытпасынан жасалған рамасымен, 500 мм/с жылдамдықта басып шығару мүмкіндігімен және жоғары дәлдіктегі автоматты деңгейлеу жүйесімен ерекшеленеді; бұл жылдамдық, өлшем және дәлдік арасындағы оптималды тепе-теңдікті қамтамасыз етеді.

Өлшем, жылдамдық және дәлдік әдетте үш тәуелсіз сипаттама ретінде көрсетіледі; бірақ үлкен форматты 3D принтерлерде олар бірдей «бюджетке» ие болады — яғни олар өзара шектейтін ресурстар. Бір көрсеткішті жақсарту әдетте басқа екі көрсеткіш бойынша компромисс жасауды талап етеді.

Келесі бөлімде осы «бюджеттің» механикасы түсіндірілген және сіздің нақты өндірістік талаптарыңызға сәйкес осы үш көрсеткішті қалай басымдықпен қарастыру керектігі туралы нұсқау берілген.

Үш сипаттама, бір бюджет

Noсанайылық 3D принтер барлық үшеуін толық күште ұстайды. 300 мм жылжу аралығында өлшенген 0,02 мм орналасу көрсеткіші мен 2 400 мм жылжу аралығында өлшенген сол 0,02 мм көрсеткіші — әртүрлі сандармен белгіленген бірдей жетістік емес.

Қаттылық, қозғалыстағы масса және жүріс барлығы да орамдың көлемімен өседі, ал раманың қимасы мен қозғалтқыштың айналу моменті сол нәтижені сақтау үшін тезірек өсуі керек. Бұл — бір сөйлемде берілген үш еселі дилемма: кез келген екеуін сатып алуға болады, ал үшіншісі компромисс болып қалады. Үлкен орамды дәлме-дәл тұрақтылықпен қосқанда, сіз жылдамдықты тастайсыз. Жылдамдықты дәлме-дәл тұрақтылықпен қосқанда, орам ұсақ болып қалады. Ал орам мен жылдамдықты бірге қосқанда дәлдік тек салыстырмалы ұғым болып қалады.

Неге өлшем басып шығару сағаттарын орамның өсуінен де тезірек көбейтеді

3D принтердің құрылу көлемі — бұл сатып алушының техникалық сипаттамалар парағынан оқитын көрсеткіш. Талшық — бұл машина орнататын материал, ол кубқа пропорционалды. Бір бөлшекті жартысына ұлғайтыңыз — яғни 1200 мм орамнан 1800 мм орамға дейін — сонда сол геометрия 3,4 есе көп талшықты қажет етеді.

Балқыту жылдамдығы — бұл горячендің қасиеті, раманың емес. DOWELL DMplus сериясы сағатына шамамен 400 граммға дейін жетеді; DMpro, DL және DF машиналарында 1000 грамм сияды; DP-A бұрандалы экструдер — таспа емес, гранулалармен қоректендіріледі — 4000–5000 граммға жетеді. Жұмыс аймағын кеңейтсеңіз, төменгі шекара өзгеріссіз қалады.

Олай болса, ірі форматты 3D принтер нақты не береді? Бұл тезірек екіншілік емес. Бұл бір бүтін бөлшекті береді. Толық өлшемдегі қабықшаны бір реттік басып шығару төрт бөліктің қосылуын, олардың реттелуін және жабдықталуын алмастырады — бұл сағаттарға созылатын жұмыс, сонымен қатар қосылу орнында пайда болатын қосылу сызығы.

Жылжу арақашықтығы — дәлдікке төленетін салық

Бұрыштық қате арақашықтыққа пропорционалды түрде сызықтық қате болып түрленеді. Бір доғалық минуттық реттелмеу — көрінбейтін визуалды тексеру — 1600 мм жылжу арақашықтығында форсунканы 0,47 мм-ге, ал 200 мм арақашықтықта — 0,06 мм-ге ығысады. Машинаға ештеңе өзгермеді. Жұмыс аймағы өзгерді.

Жылулық ұзару осындай ережеге бағынады. Темірдің ұзындығы әрбір градус Цельсийге шамамен 12 микрометрге өседі, сондықтан 1800 мм рамасы бір цехта температураның 3 градусқа өсуі кезінде шамамен 0,065 мм-ге ығысады, ал 300 мм рамасы 0,011 мм-ге ығысады. Екі техникалық параққа басылған бір сан, бірақ цех жылығаннан кейін олардың тек біреуі ғана дұрыс болады.

Сондықтан 0,02 мм деген тұжырым — қашықтық пен температура көрсетілгенше ештеңе білдірмейді. Б үлкен форматты 3D принтер олардың екеуіне де жауап беретін тұжырым құрылымды сипаттайды; ал екеуіне де жауап бермейтін тұжырым брошюралық сипаттаманы береді.

Айысу қашықтығының кубына пропорционал өседі

Екі ұшынан тірелген арқа ұшырамайтын ұзындықтың кубына сай иіледі: қашықтықты екі есе арттырсаңыз, бірдей қимада ортасы сегіз есе терең түседі. Бұл — осы класстағы барлық қалың рамалардың арифметикалық негізі және DL сериясының астына 80 мм ауыр жағдайдағы раманың орналасу себебі.

Оны көтергіштің орнына, оның тіректерінен бір метрден астам, ондық миллиметрмен өлшенетін дәлдікпен орналастырыңыз — содан кейін қаттылық қайдан да келуі керек: болат профилі массаны арттырады, ал масса оны қозғау үшін күшті талап етеді, ал ол күш қайтадан рамаға әсер етеді. Көтергіш тоқтаған кезде бірдей осьте орналасқан тежегіш қозғалтқыштар орнын ұстайды, сондықтан қозғалыс арасында ауырлық күшінің ешқандай рөлі жоқ.

Үлкен машина қашан жылдамдыққа ие болады және қашан болмайды

Үлкен бөлшектің аяқталу жылдамдығын екі рычаг анықтайды: бастық қанша пластикты еріте алады және борпылдақ қабат қаншалықты қабылданады. Екеуі де бөлшекке қатысты шешімдер.

Толық өлшемді қабықша, оның бетін тазарту, бояу немесе біріктіру көзделген болса, жиі жіңішке қабатқа мұқтаж емес, сондықтан ол 1,2 мм немесе 1,6 мм диаметрлі сымды немесе 3,0 мм диаметрлі гранулалы сымды пайдаланып, терең қабат қоя алады. Ал сол бөлшектегі қосылатын бет осылай істей алмайды. Бұл — практикадағы жылдамдық пен дәлдік арасындағы компромисс: кең сым жылдам, бірақ борпылдақ, ал борпылдақтық — басқа бетпен қосылуы керек кез келген бет үшін дәлдік шегін төмендетеді.

Орналасу дәлдігі — бұл масштабтағы үш дәлдік кірісінің бірі ғана, және жиі ол ең ірісі болмайды. Екіншісі — сығылу: ABS және ASA салоны 0,5–0,8% шамасында сығылады, бұл 20 мм тірекке қарағанда көрінбейді, бірақ болт тесіктері 1500 мм арақашықтықта орналасқан толық өлшемді қабықта қателік 12 мм-ге дейін жетуі мүмкін. Үшіншісі — өзінің енінен ұсақ құрылымды шеше алмайтын жолақ өзі. жоғары дәлдікті 3D-принтер 0,02 мм осьпен қамтамасыз етілген құрылғы да осы екі кіріс параметрін бақыланбай қалдырса, дәл келмеуі мүмкін.

Жұмыс бөлігі бойынша өлшем, жылдамдық және дәлдіктің орнын анықтау

Толеранция мәселесі болмаған жерден бастаңыз: толық өлшемді қабықтар, үлгілер және құралдар. Барлық үш параметр бойынша кең диапазон қабылданады, сонымен қатар ең үлкен диаметрлі канал қолжетімді, сондықтан машина таңдауын қоршау көлемі мен балқыту қуаты анықтайды. Иілуге төзімді рама қосыңыз — тізім толықталады; мұнда дәл толеранция шешуші фактор емес.

Фикстуралар, шаблондар және қосылу құрылғылары оны керісінше өзгертеді. Ауыстырымдылық — бұл сынақ: оншы бөлшек біріншісіне дәл келуі керек, сонымен қатар бекіткіштер дәл келуі керек; сондықтан тұйық циклді басқару және арақашықтық бойынша көрсетілген орналасу дәлдігі қосымша жұмыс аймағынан жоғары бағаланады. Олардың табиғи орны — орташа өлшемдегі құрылғы, ең ірісі емес.

Топтап дайындалатын бөлшек детальдар қарама-қарсы бағытта әсер етеді: дәл ішкі диаметр, қанағаттанарлық жұмыс аймағы және бірінші орында — жылдамдық. Дәл ішкі диаметр мен үлкен жұмыс аймағы бір-бірімен қарама-қарсы күштер болып табылады — әрбір анық контур жолақтың енін тарылтады, ал әрбір жұқа қабат жұмыстың уақытын ұзартады. Детальдар кіші өлшемдегі құрылғыда дайындалуы керек; толық өлшемдегі бөлшектер — ірі құрылғыда.

Тек бір реттік орташа көлемдегі өндіріс теңдестіруді талап етеді: орташа жұмыс аймағы, балқыту диапазонының ортасы және миллиметрмен (жүздік үлестермен емес) көрсетілген дәлдік ауқымы.

Неге бұлай деуге болады?

Бір құрылғы барлық үш көрсеткіш бойынша бір мезгілде жоғары деңгейде бола алмайды: бірдей рама, масса және жылжу қашықтығы бірдей шығындарды тудырады. Бір ірі масштабты 3D принтер бөлшекті бір бүтін ретінде сатып алады және оған сағаттарды есептейді — сонымен қатар әрбір метр жол жүрген сайын кеңейетін дәлдік шегі.

Біздің цехымыз 12 000 м² аумақты алып жатыр, біз бұл машиналарды жасауға 12 жылдан астам уақыт жұмсадық; 220-нан астам техниктер 9600-нан астам ынтымақтастық клиенттерін қолдайды — бұл берілген жұмысқа осы үшінің қайсысы қажет екенін анықтау үшін жеткілікті уақыт.

Бізге бөлшекті, оның маңызды өлшемдерін және санын жіберіңіз — біздің инженерлеріміз модель мен ұсынатын дәлдік шегін хабарлайды.