ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມສໍາລັບການພິມ 3D ໃນຂະນະທີ່ມີນ້ໍາຫນັກຫຼາຍກິໂລກຼາມ

ຍັງມີຄວາມທ້າທາຍໃນການຂະຫຍາຍຕົວເພື່ອຜະລິດສ່ວນປະກອບທີ່ພິມ 3D ໃນຂະຫນາດຫຼາຍກິໂລກຼາມ, ແລະການຍ້າຍອອກໄປເຊິ່ງເທິງການທົດລອງຫຼືການຜະລິດໃນຂະຫນາດນ້ອຍເປັນຄວາມທ້າທາຍດ້ານວິສະວະກຳທີ່ເປັນເອກະລັກ. ເຖິງວ່າບັນດາດ້ານທີ່ກ່າວມາທັງໝົດຈະມີບົດບາດ, ແຕ່ໜຶ່ງໃນຄວາມຕ້ອງການທີ່ສຳຄັນແຕ່ບໍ່ຖືກໃຫ້ຄຸນຄ່າພຽງພໍໃນການດຳເນີນງານຜະລິດໂດຍໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີການຜະລິດແບບເພີ່ມຂື້ນໃນຂະຫນາດໃຫຍ່ ກໍຄືການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມໃນແຕ່ລະພື້ນທີ່ພາຍໃນເຂດການສ້າງງານ (build volume) ໃຫ້ດີພໍແລະສາມາດບັນລຸໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ສິ່ງທີ່ຕ້ອງເນັ້ນແທ້ໆແມ່ນບໍ່ແມ່ນພຽງການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແຕ່ພື້ນເທິງ, ແຕ່ແມ່ນການອອກແບບສະພາບແວດລ້ອມທາງຄວາມຮ້ອນ.

ເປັນຫຍັງອຸນຫະພູມຈຶ່ງສຳຄັນຫຼາຍຂື້ນເມື່ອຂະຫນາດໃຫຍ່ຂື້ນ

ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມ (ຫຼືຄວາມແປປວນຂອງອຸນຫະພູມໃນແຕ່ລະສ່ວນ) ນັ້ນໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະນ້ອຍໃນການພິມຂະຫນາດນ້ອຍ. ວັດສະດຸຈະເຢັນລົງຄ່ອນຂ້າງສະເຫມີພາບ. ແຕ່ເມື່ອຂະຫນາດແລະນ້ຳຫນັກຂອງສ່ວນປະກອບເພີ່ມຂື້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ:

1.ມວນສານຄວາມຮ້ອນເປັນຜູ້ຄອບງໍາ: ມວນສານໃນຈຳນວນຫຼວງຫຼາຍມີພຶດຕິກຳຕ່າງກັບຈຳນວນໜ້ອຍ ແລະ ດູດຊຶມ ແລະ ກັກເກັບຄວາມຮ້ອນຕ່າງກັນ. ສ່ວນກາງຂອງແຜ່ນຫນາໃຊ້ເວລາເຢັນຕົວດົນກ່ວາຜົ້ງບາງ ຫຼື ໜ້າພຽງຂ້າງນອກຂອງມັນ.

2.ການຂະຫຍາຍຄວາມແຕກຕ່າງ: ການພິມຂະໜາດນ້ອຍສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມນ້ອຍນື່ງໃນການພິມຂະໜາດນ້ອຍ ແຕ່ເມື່ອຂະຫຍາຍໃຫ້ໃຫຍ່ຂຶ້ນຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມເດັ່ນຊັດເຈັນ. ຄວາມແຕກຕ່າງເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ມີການຫົດໂຕຕ່າງກັນເມື່ອວັດສະດຸເຢັນລົງ ແລະ ຜ່ານຂະບວນການປ່ຽນແປງຂັ້ນ (ການແຂງໂຕ).

3.ການສະສົມຂອງຄວາມເຄັ່ງຕຶງພາຍໃນ: ການຫົດໂຕຕ່າງກັນສາມາດສົ່ງຜົນໃຫ້ເກີດຄວາມເຄັ່ງຕຶງພາຍໃນໂດຍກົງ. ເມື່ອຄວາມເຄັ່ງຕຶງເຊັ່ນນັ້ນເກີນຂອບເຂດຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງວັດສະດຸໃນບ່ອນໃດບ່ອນໜຶ່ງຕະຫຼອດຂະບວນການພິມ ຫຼື ເຢັນລົງ, ຜົນໄດ້ຮັບກໍຄືການບິດງໍ, ການແຕກຊັ້ນ, ການແຕກຮ້າວ ຫຼື ການຫັກຂອງຊິ້ນສ່ວນ. ຊິ້ນສ່ວນຍິ່ງໃຫຍ່ຂຶ້ນ ກໍຍິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທີ່ເປັນໄປໄດ້ສູງຂຶ້ນ.

4.ຄວາມຝືນໃນຫ້ອງ: ການຮັກສາອຸນຫະພູມອ້ອມຂ້າງໃຫ້ຄົງທີ່ໃນຫ້ອງທີ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່ພ້ອມສ່ວນປະກອບທີ່ຜະລິດຄວາມຮ້ອນໃນຂະນະທີ່ມີຄວາມຍາກລຳບາກ. ສະພາບການທີ່ບໍ່ສະດວກເຊັ່ນ: ເຂດທີ່ມີອາກາດເຢັນໃກ້ກັບປະຕູ ຫຼື ຊ່ອງລົມ ແລະ ເຂດທີ່ຮ້ອນໃກ້ກັບເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນ ຫຼື ອຸປະກອນໄຟຟ້າ.

ການແບ່ງເຂດອຸນຫະພູມ: ວິທີການແບບຍຸດທະສາດ

ການແບ່ງເຂດອຸນຫະພູມ, ຍັງເອີ້ນວ່າການສ້າງຂຶ້ນ ແລະ ການຄວບຄຸມເຂດອຸນຫະພູມພາຍໃນຫ້ອງທີ່ສ້າງຂຶ້ນ ແລະ ຕົນສ່ວນປະກອບເອງ. ນີ້ບໍ່ໄດ້ເຮັດເພື່ອໃຫ້ໄດ້ອຸນຫະພູມທີ່ສະເໝີກັນໃນທຸກບ່ອນ; ນີ້ແມ່ນກ່ຽວກັບການຄຸ້ມຄອງຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມໃນລັກສະນະທີ່ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຄັ່ງຕຶງທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ. ວິທີການທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດມີດັ້ງນີ້:

1.ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມຫຼາຍພື້ນທີ່: ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມຢ່າງແທ້ຈິງໃນແຕ່ລະພື້ນທີ່ຊ່ວຍປັບປຸງຄຸນນະພາບໃນການຜະລິດພິມ 3D ທີ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່. ການຄວບຄຸມແຕ່ລະພື້ນທີ່ອິດສະລະຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດງານສາມາດເພີ່ມອຸນຫະພູມໃນບໍລິເວນທີ່ມັກຈະເຢັນໄວ (ເຊັ່ນ: ບໍລິເວນແຄມດ້ານນອກ) ຫຼື ປັບດຸນອຸນຫະພູມໃນບໍລິເວນທີ່ຮັບຮູ້ວ່າເຢັນກ່ວາບ່ອນອື່ນ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການຍຶດຕິດຂອງຊັ້ນທຳອິດມີຄວາມສະເໝີພາບແລະຄວາມໝັ້ນຄົງດີຂຶ້ນໃນທົ່ວທັງໝົດ.

2.ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມພາຍໃນຫ້ອງແລະການແບ່ງພື້ນທີ່: ລະບົບຂັ້ນສູງມີຊຸດຂອງອົງປະກອບຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ຕິດຕັ້ງໄວ້ໃນບໍລິເວນຕ່າງໆພາຍໃນຫ້ອງ (ເຊັ່ນ: ຜະນັງ, ເພດານ, ແລະ ພື້ນໃນບາງລະບົບ). ສິ່ງນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້:

ຄວາມສະເໝີພາບຂອງອຸນຫະພູມອ້ອມຂ້າງ: ປ້ອງກັນການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນຈາກການຖ່າຍເທສູນຍາກາດ ແລະ ຮັກສາອຸນຫະພູມໃນຫ້ອງໃຫ້ສູງແລະຄົງທີ່ ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສຳຄັນຕໍ່ວັດສະດຸວິສະວະກຳຫຼາຍຊະນິດ.

ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມໃນບໍລິເວນເປົ້າໝາຍ: ເພີ່ມພະລັງງານໃນບໍລິເວນທີ່ມີຊິ້ນວຽນໜາເພື່ອໃຫ້ມັນເຢັນຊ້າລົງກ່ວາບ່ອນທີ່ບາງກ່ວາ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມລະຫວ່າງພາກສ່ວນຕ່າງໆ.

3.ການຄຸ້ມຄອງການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດ: ການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມັກຈະຖືກເຊື່ອມໂຍງກັບການເຢັນ ແຕ່ມັນເປັນສິ່ງສຳຄັນທີ່ຈະສັງເກດເຫັນວ່າການໄຫຼວຽນຂອງອາກາດມີບົດບາດສຳຄັນຫຼາຍໃນການແບ່ງເຂດອຸນຫະພູມ. ຕຳແຫນ່ງທາງອາກາດ ຫຼື ພັດລົມທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ ທີ່ຕິດຕັ້ງໄວ້ຢ່າງມີຍຸດທະສາດສາມາດ:

ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດເຂດຮ້ອນ: ສົ່ງລົມອ່ອນໆ ເພື່ອບໍ່ໃຫ້ເກີດຖົງລົມຮ້ອນປາກົດຢູ່ອ້ອມໆແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນ, ຫຼື ບໍລິເວນທີ່ມີຊິ້ນສ່ວນໜາແໜ້ນ.

ສົ່ງເສີມການເຢັນຢ່າງສະເໝໍ: ຊ່ວຍສ້າງອັດຕາການເຢັນທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ດີຂຶ້ນໃນບັນດາອຸນຫະພູມທີ່ຕ້ອງການ, ໂດຍສະເພາະໃນຂະນະທີ່ຄວບຄຸມການເຢັນລົງຫຼັງຈາກການພິມ.

ການເຢັນໃນທ້ອງຖິ່ນ (ໃຊ້ຢ່າງລະມັດລະວັງ): ການເຢັນຊ້າໃນທ້ອງຖິ່ນຂອງລັກສະນະເປົ້າໝາຍທີ່ນ້ອຍຫຼາຍ, ທີ່ຕ້ອງການການແຂງໂຕໄວ (ເຊັ່ນວ່າການຍື່ນອອກ) ອາດຈະຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງລະມັດລະວັງ ແລະ ຕ້ອງຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດເພື່ອບໍ່ໃຫ້ເກີດຄວາມຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມໃໝ່ທີ່ເປັນອັນຕະລາຍໃນບໍລິເວນອ້ອມຂ້າງ.

4.ການປະສົມປະສານຄ່າຕົກຕັ້ງຂະບວນການ: ການແບ່ງເຂດອຸນຫະພູມບໍ່ແມ່ນອຸປະກອນເທົ່ານັ້ນ. ເຕັກນິກການຕັດ (Slicing) ມີຄວາມສໍາຄັນ:

ເວລາຂອງແຕ່ລະຊັ້ນແບບປັບໂຕໄດ້: ການຊ້າລົງແລະເພີ່ມຄວາມໄວການພິມໂດຍອັດຕະໂນມັດໃນຊັ້ນທີ່ໃຫຍ່ (ເພື່ອໃຫ້ມີເວລາຫຼາຍຂຶ້ນໃນຊັ້ນໃຫຍ່ໃນການສູນເສຍຄວາມຮ້ອນ) ແລະ ຊັ້ນນ້ອຍ (ເຊິ່ງການເຢັນລົງໃຊ້ເວລາໜ້ອຍກ່ວາເກົ່າຢູ່ແລ້ວ).

ລຳດັບເສັ້ນທາງເຄື່ອງມື: ລຳດັບເສັ້ນທາງເຄື່ອງມືສາມາດມີຜົນກະທົບຕໍ່ການສະສົມຄວາມຮ້ອນໃນທ້ອງຖິ່ນຖ້ານຳໃຊ້ໃຫ້ເກີດປະໂຫຍດສູງສຸດ. ການພິມໃນສ່ວນທີ່ຢູ່ຕິດກັນຈະອະນຸຍາດໃຫ້ຄວາມຮ້ອນແຈ່ງອອກໄປບາງສ່ວນລະຫວ່າງການພິມແຕ່ລະຄັ້ງ ແທນທີ່ຈະລວມຄວາມຮ້ອນໄວ້ໃນເຂດໜຶ່ງເທົ່ານັ້ນ.

ລາຍລະອຽດຂອງວັດຖຸດິບ

ວັດສະດຸຕ່າງໆບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາຕໍ່ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມຄືກັນທຸກປະການ. ພາດສະຕິກທີ່ເປັນຜົງ (ເຊັ່ນ: ພາດສະຕິກນິລອນສ່ວນຫຼາຍ, PEEK) ມີການຫົດໂຕຫຼາຍໃນຂະນະທີ່ເກີດຜົງ ແລະ ຂຶ້ນກັບອັດຕາການເຢັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ວັດສະດຸອິດສະລະ (ເຊັ່ນ: ABS ຫຼື PC) ມັກຈະບໍ່ຄ່ອຍໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຫຼາຍແຕ່ມັກຈະບິດເບືອນຍ້ອນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມໃນຂະນະນັ້ນ. ຍຸດທະສາດການແບ່ງເຂດຄວນໄດ້ຮັບການກຳນົດໃນແງ່ຂອງການປັບປຸງວັດສະດຸທີ່ກຳລັງຖືກພິມ ເຊິ່ງຄວນເຂົ້າໃຈດີກ່ຽວກັບຜົນກະທົບດ້ານອຸນຫະພູມ ແລະ ການປ່ຽນແປງຂອງຂະບວນການທີ່ກຳນົດໄວ້.

ຜົນປະໂຫຍດ: ຄວາມສາມາດເຊື່ອຖືໄດ້ ແລະ ຄຸນນະພາບໃນຂະນະທີ່ຂະຫຍາຍຕົວ

ຄວາມສາມາດໃນການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມໃນແຕ່ລະເຂດຂອງເຄື່ອງພິມທີ່ໃຊ້ວັດສະດຸຫຼາຍກິໂລກຳມະນີ້ບໍ່ແມ່ນພຽງການປັບປຸງເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງເປັນທາງເລືອກໜຶ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ບັນລຸຜົນສຳເລັດທີ່ເກືອບບໍ່ຜິດພາດ. ຜົນປະໂຫຍດທີ່ໄດ້ຮັບມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ:

ການບິດເບືອນ ແລະ ການແຕກຫັກຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ: ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຂະໜາດ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງໂຄງສ້າງຖືກຮັກສາໄວ້ໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຄັ່ງຕຶງພາຍໃນໃຫ້ໜ້ອຍທີ່ສຸດ.

ການຍຶດຕິດຊັ້ນດີຂຶ້ນ: ການຍຶດຕິດລະຫວ່າງຊັ້ນກັບຊັ້ນດີຂຶ້ນໂດຍການຮັກສາອຸນຫະພູມໃຫ້ຄົງທີ່.

ຄຸນນະພາບພື້ນຜິວດີຂື້ນ: ຄວາມສອດຄ່ອງທີ່ດີຂື້ນໃນທົ່ວທັງໝົດຂອງພື້ນຜິວ ຈະເຮັດໃຫ້ບົກຜ່ອງຂອງພື້ນຜິວ ສຳເລັດຮູບບໍ່ດີ ຫຼື ສິ່ງທີ່ເອີ້ນວ່າ 'ghosting' ເກີດຂື້ນໜ້ອຍລົງ.

ຄວາມສຳເລັດຂອງຊັ້ນທຳອິດ ແລະ ການຍຶດຕິດກັບແຜ່ນພື້ນດີຂື້ນ: ແຜ່ນພື້ນທີ່ຄວບຄຸມຕາມແຖວ ສາມາດສ້າງວັດຖຸໃນເຂດທີ່ກ້ວາງຂວາງໄດ້ດ້ວຍຄວາມສຳເລັດສູງ.

ຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຄຸນສົມບັດວັດຖຸດີຂື້ນ: ການຄວບຄຸມປະຫວັດຂອງຄວາມຮ້ອນ ຈະເຮັດໃຫ້ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງຊິ້ນວຽກຄາດເດົາໄດ້ດີຂື້ນ.

ຜົນຜະລິດສູງຂື້ນ ແລະ ອັດຕາການຖິ້ມຊິ້ນສ່ວນບົກຜ່ອງຕ່ຳລົງ: ການຫຼຸດຜ່ອນການພິມຊິ້ນສ່ວນທີ່ຜິດພາດ ຈະມີຜົນດີຕໍ່ການນຳໃຊ້ຊັບພະຍາກອນ ແລະ ຕົ້ນທຶນໃນການຜະລິດຊິ້ນສ່ວນ.

ສົມທົນພະລັງງານດີຂື້ນ: ຂະບວນການຄວບຄຸມພື້ນທີ່ທີ່ຕ້ອງການໃຫ້ຮ້ອນ ອາດຈະມີປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານຫຼາຍກ່ວາການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນທັງໝົດຂອງຫ້ອງໃນຂະໜາດກ້ວາງຂວາງໃຫ້ຮ້ອນຢູ່ໃນລະດັບສູງ.

ສະຫຼຸບ

ດ້ວຍການຜະລິດແບບເພີ່ມເຕີມທີ່ກ້າວໄປເກີນພາກສ່ວນທີ່ເບົາແລະມີຄວາມລະອຽດສູງ, ແຕ່ບໍ່ສໍາຄັນຕໍ່ໂຄງສ້າງ, ການຄວບຄຸມສິ່ງແວດລ້ອມຄວາມຮ້ອນໄດ້ກາຍເປັນສິ່ງຈໍາເປັນ. ກຸນແຈໃນການຈັດການກັບບັນຫາຄວາມຮ້ອນທີ່ເພີ່ມຂື້ນໃນການພິມຫຼາຍກິໂລແມັດແມ່ນການແບ່ງເຂດອຸນຫະພູມ, ຫຼືການແຈກຢາຍຄວາມຮ້ອນຢ່າງລະອຽດແລະຄວບຄຸມພາຍໃນປະລິມານການກໍ່ສ້າງ. ສິ່ງນີ້ໄດ້ນໍາເອົາການພິມ 3D ໃນຂະໜາດໃຫຍ່ອອກຈາກເຂດສ່ຽງສູງແລະເຂົ້າສູ່ຂະບວນການຜະລິດທີ່ສາມາດເຊື່ອຖືໄດ້, ສາມາດຜະລິດພາກສ່ວນທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງດ້ວຍຄວາມເຄັ່ງຕໍ່າ. ມັນບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນການຫຼີກເວັ້ນຄວາມຜິດພາດເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງເປັນການຄິດຢ່າງຄົບຖ້ວນກ່ຽວກັບການຄຸ້ມຄອງສິ່ງແວດລ້ອມຄວາມຮ້ອນເພື່ອປະກົດສັກຍະພາບຂອງການຜະລິດແບບເພີ່ມເຕີມໃນຂະໜາດອຸດສາຫະກໍາ