Kattalikdagi 3D pechning ishlash samaradorligi: tezlik, o'lcham va aniqlik

DOWELLning eng katta qurilish hajmi (DL1824-16 modeli) 1800 × 2400 × 1600 mm ni tashkil qiladi. Bu model mustahkam 80 sm qalinlikdagi alyuminiy qotishma ramkaga, 500 mm/s tezlikdagi yuqori tezlikdagi chop etish imkoniyatiga va yuqori aniqlikdagi avtomatik tekislash tizimiga ega bo‘lib, tezlik, hajm va aniqlik o‘rtasida optimal muvozanatni ta’minlaydi.

Hajm, tezlik va aniqlik odatda uchta mustaqil xususiyat sifatida keltiriladi; ammo katta formatli 3D printerlarda ular bir xil «byudjet»ga ega — ya’ni bir-birini cheklash resurslaridir. Bir jihatni yaxshilash ko‘pincha boshqa ikkitasini kamaytirishni talab qiladi.

Quyidagi bo‘lim ushbu «byudjet» mexanizmini tushuntiradi va sizning aniq ishlab chiqarish talablaringizga qarab ushbu uchta ko‘rsatkichni qanday tartibda ustuvor qilish kerakligi haqida yo‘riqnoma beradi.

Uchta xususiyat, bitta byudjet

Nosanoatiy 3D printer uchalasini ham to‘liq kuchda saqlaydi. 300 mm siljishda o‘lchangan 0,02 mm pozitsionlash ko‘rsatkichi va 2400 mm siljishda shu ko‘rsatkich bir xil raqamlar bilan ifodalangan bo‘lsa ham, ular bir xil yutuq emas.

Qattiqlik, harakatlanayotgan massa va yo'l barchasi o'ralma bilan birga o'sadi, shu bilan birga ramka kesimi va dvigatel momenti bir xil natijani saqlash uchun tezroq o'sishi kerak. Bu — uchlik dilemmasi: istalgan ikkitasi sotib olinadi, uchinchisi esa kompromissga aylanadi. Katta o'ralmani aniq tolereansiya bilan juftlashtirish — siz tezlikni qurbon qilasiz. Tezlikni aniq tolereansiya bilan juftlashtirish — o'ralma kichik qoladi. Biroq o'ralma va tezlik birgalikda — aniqlik nisbiy tushunchaga aylanadi.

Nima uchun hajm chop etish soatlari sonini o'ralma o'sishidan tezroq ko'paytiradi

3D printer qurilish hajmi — bu xaridor spetsifikatsiya varaqchasidan o'qiydigan qiymat. Filament esa apparat tomonidan joylashtiriladigan material bo'lib, u kubga mos keladi. Detalni yarmiga kengaytiring — 1200 mm o'ralmadan 1800 mm o'ralmaga — va bir xil geometriya 3,4 marta ko'proq filamentni talab qiladi.

Eritish tezligi — bu gorizontali qism (hotend) xususiyati, ramka emas. DOWELL DMplus seriyasi soatiga taxminan 400 grammga yetadi; DMpro, DL va DF uskunalari 1000 gramm sig‘imli; DP-A vintli ekstruder esa guruch shaklidagi granulalar bilan oziqlanadi va 4000–5000 grammga yetadi. Ish maydonini kengaytiring — lekin qo‘yiladigan material miqdori chegarasi o‘zgarmas qoladi.

Demak, katta formatli 3D printer haqiqatan ham nima beradi? U tezroq ikkinchi o‘lchamni emas, balki bitta butun detalni beradi. Bitta bosqichda chop etilgan to‘liq o‘lchamdagi qobiq to‘rtta qismni ulash, tekislash va yakunlashni almashtiradi — bu soatlar davomida bajariladigan ish bo‘lib, shuningdek, qo‘shilish joyida doim bir chiziq hosil bo‘ladi.

Harakat masofasi — aniqlik uchun to‘lanadigan soliq

Burchak xatosi masofaga mos ravishda chiziqli xotoga aylanadi. Bir daqiqa burchak xatosi — ko‘rinmas darajada — 1600 mm harakatda nozulni 0,47 mm ga, 200 mm harakatda esa 0,06 mm ga siljitadi. Uskuna o‘zgarmadi. Faqat ish maydoni kengaydi.

Issiqtan kengayish xuddi shu qoidaga amal qiladi. Har bir gradus Selsiyda po'lat metr uchun taxminan 12 mikrometr uzunlikka oshadi, shuning uchun 1800 mm lik ramka do'kon temperaturasi 3 gradusga o'zgarganda taxminan 0,065 mm siljib ketadi, 300 mm lik ramka esa 0,011 mm siljib ketadi. Ikki texnik xususiyatlar varaqchasida bir xil raqam bosilgan, lekin do'kon isitilgandan keyin ularning faqat bittasi to'g'ri qoladi.

Shuning uchun 0,02 mm lik da'vo masofa va harorat ko'rsatilmaguncha hech nima ifodalamaydi. A katta formatdagi 3d printer ikkalasiga ham javob beradigan tavsif qurilishni aytadi; ikkalasiga ham javob bermaydigan tavsif esa broshyurani aytadi.

Egilib ketish taranglik uzunligining uchinchi darajasiga mos ravishda o'sadi

Ikkala uchidan tayyorlangan tirnoq taranglik uzunligining kubiga mos ravishda egilib ketadi: taranglik uzunligini ikki baravar oshirsangiz, kesim bir xil bo'lsa, uning o'rtasi sakkiz baravar ko'proq pasayadi. Bu — ushbu sinfdagi barcha qalin ramkalar orqasidagi arifmetika va DL seriyasining ostida 80 mm li og'ir ishlatiladigan ramkaning joylashish sababi.

Bu o'lchovni yotqizilgan pozitsiyaga, o'z o'qlaridan bir metrdan ko'proq, o'n birlar millimetrgacha aniqlikda sozlash kerak; qattiqlikni qayerdan olmoq kerak: po'lat kesim massani qo'shadi, massaning harakatlanishiga kuch kerak, va bu kuch qaytib ramkaga ta'sir qiladi. Carriage to'xtaganda pozitsiyani ushlash uchun bir xil o'qlarda tormoz dvigatellari ishlatiladi, shuning uchun harakatlar orasida og'irlik kuchi hech qanday ahamiyatga ega emas.

Katta apparat qachon tezlanadi va qachon tezlanolmaydi

Katta detallarning qanchalik tez tugashini ikkita levya belgilaydi: termobosh qanchalik tez eritishi va g'ovak qanchalik g'ayrioddiy bo'lishiga ruxsat berilishi. Ikkalasi ham detallarga qo'yiladigan qarorlardir.

Qumlanadigan, bo'yaladigan yoki biriktiriladigan to'liq hajmli qopqoq odatda nozik teri talab qilmaydi, shuning uchun u 1,2 mm yoki 1,6 mm filamentli teshik yoki 3,0 mm granulali teshikdan foydalangan holda chuqur qatlam qo'yishi mumkin. Biroq, shu detaldagi mos keladigan yuzaga bunday imkoniyat berilmaydi. Bu amalda tezlik-aniqlik almashinuvi: keng teshik tez, lekin g'ayrioddiydir, va g'ayrioddiylik — boshqa detalla mos keladigan har qanday yuzada aniqlik xarajati hisoblanadi.

Joylashuv aniqligi — bu miqyosda aniqlikni ta'minlaydigan uchta omilning faqat bittasi bo'lib, ko'pincha eng katta omil emas. Ikkinchi omil — bu shakl o'zgarishi: ABS va ASA materiallari sovuganda taxminan 0,5–0,8% qisqaradi; bu 20 mm li qo'llab-quvvatlovchi elementda sezilmaydi, lekin bolt teshiklari bir-biridan 1500 mm masofada joylashgan to'liq o'lchamli gilofda teshiklar faylda belgilangan joydan 12 mm gacha siljishiga sabab bo'ladi. Uchinchi omil — bu chiziq (bead) o'zi, ya'ni u o'z kengligidan maydaroq xususiyatni aks ettira olmaydi. A yuqori aniqlikdagi 3D printer 0,02 mm lik o'qga ega bo'lgan qurilma ham, agar ushbu ikkita omil boshqarilmagan bo'lsa, mos kelishni ta'minlay olmaydi.

Ishlov berilayotgan detallarga qarab o'lcham, tezlik va aniqlikni darajalash

Aniqlik talabi muhim bo'lmagan joydan boshlang: to'liq o'lchamli giloflar, namunalar va asbob-uskunalar. Barcha uchta parametr bo'yicha keng doira qabul qilinadi va eng keng teshik mavjud, shuning uchun qurilmaning o'lchamlari (envelope) va eritilgan material sig'imi qurilmani tanlashda hal qiluvchi omillar hisoblanadi. Egilishga qarshi chidamli ramka qo'shilsa, ro'yxat to'liq bo'ladi — bu yerda aniq tolereansiya hal qiluvchi me'yor emas.

Bekatlar, jiglar va mos keladigan montajlar aksincha ishlaydi. Almashtirilish — sinovdir: o‘ninchisi birinchisiga mos kelishi kerak; shuningdek, qo‘shimcha qismlar bir-biriga mos kelishi kerak. Shu sababli yopiq kontur boshqaruvi va masofa bo‘yicha ko‘rsatilgan joylashuv aniqligi qo‘shimcha o‘lchamdan ustun turadi. Ularning tabiiy joylashuvi — zavodda eng katta emas, balki o‘rtacha hajmdagi ish maydonidir.

Guruhlab ishlanayotgan tafsilotli detallar esa aksincha yo‘nalishda ta'sir qiladi: aniq diametrli teshik, o‘rtacha o‘lchamli o‘ralma va tezlik birinchi o‘rinda turadi. Aniq diametrli teshiklar va keng o‘ralmalar bir-biri bilan ziddiyatda: har bir aniq xususiyat qatlamlarning enini toraytiradi, har bir ingichka qatlam esa ishni uzartiradi. Tafsilotli detallar kichikroq apparatda, to‘liq o‘lchamdagi detallar esa kattaroq apparatda ishlanadi.

Faqat bir martalik o‘rtacha hajmdagi ishlab chiqarish muvozanatni talab qiladi: o‘rtacha o‘ralma, eritma diapazonining o‘rtasi va millimetrlarda (yuzdan bir millimetrlarda emas) ko‘rsatilgan aniqlik darajasi.

Muhim fikr

Bitta apparat uchun uchta xususiyat bir vaqtda kuchli bo‘lishi mumkin emas: bir xil ramka, massasi va harakat maydoni hisobga olinadi. A katta hajmli 3D printer bu qismni bir dona sotib oladi va u uchun soatlar hisoblaydi — shuningdek, har bir metr yo'l bosilganda kengayib boradigan noaniqlik doirasi bilan birga.

Bizning ishlab chiqarish korxonamiz 12 000 m² maydonni egallaydi va bu uskunalarni yaratishga 12 yildan ortiq vaqt sarflaganmiz; 220 dan ortiq texniklar 9600 dan ortiq hamkor mijozlarga xizmat ko'rsatadi — bu yetarli vaqt bo'lib, berilgan ish uchun uchta variantdan qaysi biri kerakligini aniqlash uchun.

Qismni, uning muhim o'lchamlarini va miqdorini yuboring — bizning muhandislarmiz sizga taklif qilinadigan model va noaniqlik doirasini taqdim etadi.