Yếu Tố Nào Quyết Định Độ Ổn Định Kích Thước Trong Máy In 3D Định Dạng Lớn

Trong lĩnh vực in 3D công nghiệp in 3D , thành công không chỉ đơn thuần được định nghĩa là hoàn thành việc in. Nhưng bài kiểm tra thực sự nằm ở độ ổn định về kích thước, tức là khả năng duy trì hình dạng và kích thước chính xác của một vật thể đã in, từ thiết kế kỹ thuật số đến chi tiết vật lý hoàn chỉnh. Trong sử dụng công nghiệp, thậm chí một sai lệch nhỏ cũng có thể gây ra trục trặc trong quá trình lắp ráp hoặc vận hành. Vậy, những nguyên lý kỹ thuật cơ bản nào làm cho máy in 3D lớn có thể mang lại độ chính xác và độ tin cậy then chốt như vậy? Bí mật nằm ở sự kết hợp giữa phần cứng gồm độ bền cơ học, quản lý nhiệt và hệ thống điều khiển hiện đại.

Tầm quan trọng của độ cứng cấu trúc

Ở mức cơ bản của độ ổn định về kích thước là thiết kế máy in. Một máy in định dạng lớn bao gồm các bộ phận chuyển động di chuyển một khoảng cách khá xa. Khung máy không được phép bị uốn cong hay cộng hưởng trong quá trình in, điều này rất quan trọng. Do đó, một khung chắc chắn làm từ một số vật liệu chất lượng cao là hoàn toàn cần thiết. Công ty TNHH Công nghệ Điện tử Luoyang Dowell sử dụng khung bền dày 80mm với các góc gia cố để tạo ra một khung có độ cứng xoắn và độ cứng ngang cao, ngăn nền tảng chuyển động bị rung lắc hoặc dịch chuyển trong quá trình vận hành tốc độ cao hoặc in tải nặng. Mục tiêu là xây dựng một nền tảng tuyệt đối vững chắc, tách biệt hoàn toàn thao tác in khỏi các tác động bên ngoài nhằm đảm bảo sự ổn định và bảo vệ thích hợp, bạn có thể kỳ vọng mọi thứ sẽ chính xác như một cộng một.

Thiết kế Hệ thống Chuyển động Tiên tiến

Và dĩ nhiên, một khung cứng nhắc sẽ trở nên vô dụng nếu không có hệ thống kiểm soát chuyển động một cách hiệu quả tương xứng. Việc lựa chọn các thiết bị chuyển động quyết định độ chính xác về vị trí. Để loại bỏ hiện tượng rơ và cho phép lặp lại các chuyển động với độ chính xác cực cao, cần sử dụng các thanh trượt tuyến tính kết hợp với vít me được mài chính xác hoặc các hệ thống dây đai. Các động cơ bước có độ phân giải cao và các thuật toán điều khiển tinh vi cũng được sử dụng để tăng thêm độ chính xác. Chính hai hệ thống này, khi kết hợp hài hòa với nhau, có thể đảm bảo rằng đầu in/sàn dịch chuyển di chuyển đúng vị trí mong muốn một cách chính xác, từng lớp vật liệu được phủ lên liên tiếp. Việc kiểm soát cẩn trọng quỹ đạo chuyển động là một trong những yếu tố tiên quyết quyết định dung sai tổng thể của các chi tiết.

Làm Chủ Động Học Nhiệt

Kiểm soát sự ghép nối nhiệt và kích thước, đặc biệt là với nhựa nhiệt dẻo, có lẽ là vấn đề khó kiểm soát nhất. Khi vật liệu nóng lên, chúng nở ra; khi nguội đi, chúng co lại. Trong buồng in sản lượng cao, hiện tượng biến dạng, cong vênh và cuộn mép có thể xảy ra, cùng với việc hình thành ứng suất nội tại. Điều này cần được khắc phục bằng cách duy trì một môi trường in được kiểm soát. Môi trường kín thường được áp dụng, trong đó nhiệt độ phòng/buồng được giữ ổn định và bản in không bị ảnh hưởng bởi luồng gió hay thay đổi nhiệt độ. Tất cả các máy in của chúng tôi đều được trang bị bàn in có gia nhiệt, cho phép máy in tạo lớp dưới cùng mà không cần làm nguội vật liệu ở đáy. Việc kiểm soát chính xác môi trường nhiệt ở mọi giai đoạn in sẽ giảm đáng kể ứng suất cơ học nội tại, từ đó tối thiểu hóa hiện tượng cong vênh và biến dạng.

Độ chính xác trong xử lý vật liệu và phần mềm

Độ ổn định sau đó phụ thuộc vào hành vi ép đùn và phun chính xác. Việc duy trì dòng vật liệu đồng đều là rất quan trọng. Điều này liên quan đến hệ thống ép đùn chất lượng cao, có khả năng làm nóng chảy và cấp sợi mà không bị tan chảy đột ngột hay tạo ra các lỗ khi in. Phần mềm máy in cũng đóng vai trò không kém phần quan trọng. Trong quá trình phân lớp, các thuật toán tiên tiến được sử dụng để tạo ra mã G tối ưu cho máy in 3D, nhằm tối đa hóa tốc độ in và mang lại bản in chính xác hơn với mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn từ động cơ máy in. Hệ thống nền tảng kỹ thuật số này chịu trách nhiệm cho mọi khía cạnh vật lý của thiết bị hoạt động ăn khớp với nhau để sản xuất ra một đối tượng 3D hoàn toàn trùng khớp với phiên bản kỹ thuật số hiển thị trên màn hình.

Tóm lại, in 3D khổ lớn có được thành tựu này không phải nhờ vào một yếu tố đơn lẻ nào, mà là nhờ toàn bộ nền tảng kỹ thuật mà nó mang lại. Nó đòi hỏi sự tận tâm đặc biệt đến độ ổn định cấu trúc, điều khiển động cơ chính xác, quản lý nhiệt thông minh và phần mềm liền mạch đến mức gần như khó tin nổi. Tại Công ty TNHH Công nghệ Điện tử Dowell Lạc Dương, chúng tôi tích hợp tất cả những hiểu biết này vào thiết kế và phát triển các hệ thống In 3D DOWELL nhằm đáp ứng những yêu cầu khắt khe của sản xuất công nghiệp theo phương pháp cộng thêm.