في الآونة الأخيرة، فقد طور الباحثون فراونهوفر IPA عملية جديدة للترابط معا 3D الطباعة والصب. المضافة الصب مجانا (AFFC)، يتم إنتاج جزء اول سكن من قبل عملية الطباعة FLM، ومن ثم ثم يتم ملؤه براتنج مكون من جزئين ، مما يوفر الوقت ويزيد من ثبات الجزء ويسمح بطباعة مواد جديدة.
في الصب المتزايد تدريجياً ، تتم طباعة بعض القذائف باستخدام FDM ثم يتم تعبئتها بمزيج مكون من مكونين. © Fraunhofer
المضافات التصنيع، المعروف أيضا باسم 3D الطباعة، فقد وجهت مجموعة واسعة من المزايا لمختلف القطاعات الصناعية خبير IPA جوناس فيشر وأوضح: "يمكنك إدخال قطعة من البيانات CAD، ثم يمكنك الحصول على جزء المطبوعة" في دفعات صغيرة ، يتم تصنيع النماذج والأجزاء الفردية بشكل أسرع من صب الحقن وأكثر كفاءة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنك أيضا إنشاء بعض الهياكل المعقدة ودمج بعض الوظائف.بطبيعة الحال ، هناك بعض العيوب.
تستغرق المعالجة ثلاث دقائق فقط
التكنولوجيا FLM (تنصهر ترسب النمذجة)، عملية الطباعة 3D هو حاليا الأكثر استخداما على نطاق واسع، ويمكن للفوهة بطباعة خط مواز لالفجوة والذي يولد المسام وأضاف جوناس فيشر: "هذه المواد و هذا ليس بالكامل في شكل صب ، وهذا يعني أن الخصائص الميكانيكية للمكونات هي أسوأ من ذلك ، بالإضافة إلى ذلك ، في عملية FLM ، يتم تطبيق الفوهات في كل طبقة ، ويستغرق تكوين مكون كبير وقتًا طويلاً. نعم ، يمكن استخدام اللدائن التي تصبح لينة عند تسخينها (تعرف بالحرارة) في طباعة FDM ، ولا يمكن طباعة البلاستيك بالحرارة.
توصل الباحثون في Fraunhofer الآن إلى طريقة للحد من هذه العيوب إلى الحد الأدنى ، ومن أجل القيام بذلك ، فإنهم يجمعون بين عملية الطباعة وعملية التشكيل ، والخطوة الأولى هي جعل الجزء يسكن من خلال عملية FLM. يستخدم الخبراء مادة البولي فينيل كحول (PVA) ، وهو بوليمر صناعي قابل للذوبان في الماء ، كمواد طباعة ، وبالتالي يتم ملء السكن تلقائيًا براتنجات من البولي يوريثين أو راتنجات الإيبوكسي التي يتم قياسها بدقة ، ومع استخدام البولي يوريثين ، يستغرق الأمر ثلاث دقائق فقط. بعد ذلك ، إذا لزم الأمر ، يمكن زيادة عدد المكونات ، وبمجرد اكتمال العملية ، يتم تجزئتها جزئياً ، يتم وضعها في حوض مائي ، حيث يكون لقطعة العمل المطبوعة ثلاثية الأبعاد التي تم إنشاؤها بطريقة مشابهة لأداء الصب.
تصنيع قطع صغيرة ممكن
من أجل حقن مادة الحشو في القالب ، قام باحثو IPA بتركيب وحدة خاصة للمادة ثنائية الجرعات في الطابعة ثلاثية الأبعاد ، وهذا يعني أنه من الممكن إكمال العملية بأكملها - طباعة الملء و الملء.لا تحتاج عملية الطباعة إلى مقاطعة. ، يمكن السيطرة عليها رقميا تماما مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد التقليدية.
وقد أكد الباحثون في IPA جدوى هذه العملية وأنشأوا عدة نماذج أولية
وبالإضافة إلى ذلك، يتيح البرنامج استخدام اثنين من الراتنج مكون ومقاومة للحرارة كم يمكن استخدامها كمواد بناء، ويمكن تصنيعها وأضاف أسرع التجمع جوناس فيشر: "أنت تحتاج فقط لطباعة الإسكان - أن الجاذبية الانتهاء. بقية ". وأخيرا، عندما يتم تعبئة المواد تماما، واستقرار هذه العناصر سوف تتحسن بشكل كبير، لذلك لا المسام أو الفراغات.
هذا الأسلوب الجديد هو مناسبة لمجموعة متنوعة من التطبيقات والصناعات أوضح فيشر: "على سبيل المثال، فإنه يمكن أن تستخدم لعزل العناصر الكهربائية، مثل مآخذ والوسائد رغوة، مثل الأمن المطلوبة، تنطبق أيضا على هذه العملية. من حيث المبدأ ، يفضل استخدام عملية الصب الإضافي المجاني عند الحاجة إلى مكونات كبيرة ومعقدة في دفعات صغيرة ، بالإضافة إلى ذلك ، يساهم ذلك أيضًا في تقليل الوزن.