Bu doğal prensibin gerçekleştirildiği birçok teknoloji vardır; her birinin kendine özgü avantajları ve optimal uygulama alanları vardır. Teknolojiler arasındaki temel fark, modelde kullanılan malzeme ve nasıl uygulandığıdır. 3D prototipleme makineleri birkaç on yıldır kullanılmaktadır ve çeşitli alanlarda başarıyla kullanılmaktadır.
Herhangi bir ürünün tasarımı sırasında bir prototip yapılır: yardımıyla, bir tasarımcı, tasarımcı ve teknoloji ekibi ekibi belirli bir modeli üretme olasılıklarını belirler. Karar verdikten sonra parçanın nasıl görüneceğini bilmek çok önemlidir. Model, nihai ürünün tasarım ve üretim teknolojisi onaylanmadan önce yirmi veya daha fazla yinelemeden geçebilir ve ancak bundan sonra üretime gönderilecektir. Prototip oluşturmanın önündeki en büyük engel her zaman maliyet olmuştur - tipik olarak asla düşük değildir - ancak 3D prototipleme makinelerinde maliyetleri önemli ölçüde azaltma fırsatı vardır.
3D prototipleme günümüzde birçok imalat endüstrisinde kullanılmaktadır. Otomotiv ve havacılık endüstrilerine dönersek, o zaman içlerinde 3B prototipleme çok önemlidir. Bu endüstriler için en önemli zorluk, yeni bir ürün geliştirme süresini kısaltmaktır. Kural olarak, otomobil ve havayollarının piyasaya yeni bir model getirmek için en az üç ila yedi yıla ihtiyacı vardır. Bu hedefe ulaşmanın aracı, sanallaştırma ve hızlı 3D prototipleme için endüstriyel CAD sistemlerinin kullanılmasıdır. Bir bilgisayarda bir 3B modeli sanallaştırmak daha verimli tasarımlara yol açabilir, ancak nihai kararı fiziksel bir 3B model olmadan vermek son derece zor olabilir.
İlk kez, endüstriyel CAD sistemlerinde doğrudan CAD dosyalarından 3B modeller (3B prototipler) oluşturma ihtiyacı ortaya çıktı. Ancak CBS, tıp ve diğerleri gibi diğer alanlar için, 3 boyutlu prototiplerin kullanımının yeni ve sınırsız olanaklar yaratması çok önemlidir. Günümüzün 3D prototipleme teknolojileri, hem zamanı hem de parayı önemli ölçüde azaltan daha uygun maliyetli bir yaklaşım sağlar.
Z Corporation ve 3D baskı
3D hızlı prototipleme alanındaki en yenilikçi şirketler arasında, endüstriyel tasarımı hızlandırmaya ve iş verimliliğini artırmaya yardımcı olmak için 1997'den beri ticari mürekkep püskürtmeli 3D yazıcılar üreten Z Corporation bulunuyor. İster yeni bir lastik sırtını araştırın, ister profesyonel spor ayakkabılar için çok katmanlı bir dış taban, bir mimari proje veya insan kalbini modelleyin - bunların tümü fiziksel modellerin oluşturulmasını gerektirir.
Z Corporation'ın 3 boyutlu prototip oluşturma yöntemi, tozun katman katman bağlanmasına dayanır ve bir model üretme süresini ve maliyetini azaltır (ayrıntılı açıklama için "Üç boyutlu prototip oluşturma" makalesine bakın).
Genellikle, hızlı 3D prototipleme için ekipmanın maliyeti bir milyon rubleden fazladır ve bu ekipman üzerinde çalışmak için uzmanların eğitilmesine en az bir milyon daha harcanır. Diğer makinelerden farklı olarak, Z Corporation 3D yazıcılar size yarım milyon rubleye mal olacak ve bir uzmanı eğitmenin maliyeti, bu yazıcıların çalıştırılması herkesin kullanabileceği kadar kolay olduğu için eğitiminin bir gün içindeki maliyetidir.
Hız, düşük maliyet, çok yönlülük ve renkli 3D modeller elde etme yeteneği - bunların tümü, pazara ürün ve hizmet getirmenin daha etkili yollarının önemli olduğu endüstriler için gelecekte daha da önemli olacak benzersiz fırsatlardır.
3D yazıcılar kabaca iki ana türe ayrılabilir.
Evrensel 3D yazıcılar (Z310 +; Z510)
Basit modellemeden endüstriyel kalıplamaya kadar çok çeşitli ortamların kullanılmasına izin veren yazıcılar. Bu yazıcılar, iş akışının sürekli iyileştirilmesini ve ayrıca yeni pazar gereksinimlerini karşılamak için 3B baskı malzemelerinin geliştirilmesini destekler.
Office 3D yazıcılar (Z150; Z250; Z350; Z450; Z650)
Bu 3B yazıcı kategorisinin ayırt edici bir özelliği, kullanım kolaylığı ve kolaylığıdır:
• gerekli asgari beceriler ve eğitim;
• çoğu işlem otomatik olarak gerçekleştirilir;
• otomatik konfigürasyon ve teşhis;
• tozun yüklenmesi ve yeniden kullanılması için otomatik sistem;
• sezgisel kontrol paneli.
Yazıcılar, dayanıklı ve son derece hassas 3D modeller oluşturmak için yalnızca yüksek kaliteli kompozit malzeme ile çalışır.
Yeni modeller
Haziran 2010'da, Z Corporation, yalnızca 19.920 $ 'dan (600.000 RUB'den az) başlayan giriş seviyesi ofis 3D yazıcılarını tanıttı ve çoğu tasarımcı, mühendis, mimar ve öğrenciye 3D prototip oluşturmayı mümkün kılmak için çözümleri yeniden sundu.
ZPrinter 150 (tek renkli) ve ZPrinter 250 (renkli) 3D yazıcılar en kompakt olanlardır ve çeşitli durumlarda, örneğin sınıflarda veya küçük bir ofiste çok kullanışlıdır. Diğer ticari sınıf 3D yazıcıların aksine, ZPrinter 150 ve ZPrinter 250'nin kullanımı son derece kolaydır ve büyütülen modelin cc başına en düşük üretim maliyetine sahiptir; bu, muhtemelen bir 3D prototipleme makinesi seçerken belirleyici faktördür.
Şu anda, 3 boyutlu prototipleme alanındaki en düşük maliyetli fiyat olan 1 cm3 başına yaklaşık 7 ruble. Bu parametre, Z Corporation tarafından 3D yazıcılarda kullanılan katman katman sentez teknolojisiyle elde edilir, çünkü destekleyici yapılar yoktur ve kullanılmayan toz, neredeyse atıksız malzeme kullanımı sağlayan sonraki modelleri oluşturmak için yeniden kullanılır.
En basit durumda modelin tuzlu suyla emdirilmesi olduğu için, yetiştirilen 3B modellerin sonradan işleme sürecine de mümkün olduğunca erişilebilir, bu da Zcorp 3B yazıcılarını eğitim kurumlarında kullanmak için benzersiz bir fırsat verir. yüksek çevresel gereklilikler ve insan sağlığına zararlı herhangi bir kimyasal madde kullanımı vardır.
Yeni 3B yazıcı modelleri, yeni bir standart boyutta yapılır ve çok az yer kaplar, neredeyse ofis fotokopi makinelerinin boyutuna yaklaşır.
Operasyon için çok önemli ve uygun olan şey - çiziciyi yükleme işlemleri, bağlayıcılı kartuşların kurulumundan tozun yüklenmesine kadar tamamen otomatiktir.
tamamen otomatiktir ve tek bir gram tozun uyanmasına izin vermez, böylece temizlikçilerin işten mahrum kalmasına neden olur.
Doğal olarak, yeni modeller, tamamen bitene kadar tozun otomatik olarak çıkarılmasını ve yeniden kullanılmasını da sağlar veya bir sonraki model için toz eklemenize gerek kalmaz, sadece yeni bir kap bağlayarak. Elbette, yazıcılarda sarf malzemesi miktarı ve katman katman sentez sürecinin durumu için yerleşik tanılama vardır.
Basitlik ve sezgisel kullanım ile özel eğitim ihtiyacının olmaması, bir mühendisin veya öğrencinin 3D yazıcıyı paketinden çıkardıktan hemen sonra çalışmaya başlamasına ve fikrini gerçeğe kolayca çevirmesine olanak tanıyan bir başka büyük artıdır.
Modelin yapımı sırasında, yazıcı bir operatörün varlığına ihtiyaç duymaz; insan müdahalesi sadece yazıcının çalıştırılması aşamasında gereklidir ve birkaç dakika ile sınırlıdır. Ayrıca, modelin 3B baskısının tüm parametrelerini kontrol etmenize olanak tanıyan yazıcıyı uzaktan kontrol etmek de mümkündür: LCD ekranında görüntülenen yazıcının mevcut durumunu kontrol etme fiziksel yeteneğiniz olmasa bile, bu koltuğunuzdan kalkmadan - Zprint yazılımının yeteneklerini kullanarak - yapılabilir.
Ancak, muhtemelen, Z Corporation 3D yazıcıların ana avantajı hızdır! ZPrinter serisi, diğer üç boyutlu katman katman sentez teknolojilerinin izin verdiğinden beş ila on kat daha hızlı baskı yapar ve aynı anda odanın çalışma hacmine uyan sınırsız sayıda modeli büyütme yeteneği, hızda yadsınamaz bir avantaj sağlar. model üretim ve üretkenliği önemli ölçüde artırarak, ZPrinter serisi yazıcıların kullanıcıların ihtiyaçlarını tam olarak karşılamasını sağlar.
Potansiyel ZPrinter kullanıcılarından çok sık duyuyorum: Z Corporation 3D yazıcıları hangi doğruluğu sağlıyor? Bu sorunun cevabını almakla çok ilgilendik ve basit bir test yaptık: 100 mm kenarlı bir küp bastık. 3D yazıcılar Z Corporation'ın çalışma prensibinden anlaşılması kolay olduğu için, ana hata Z ekseni boyunca veya daha basit bir şekilde yükseklikte gözlemlenecektir, çünkü bir modelin bir toz tabakası kütlesinden yapıştırılması işlemidir. katman, dikey büzülmenin bir sonucu olarak yapıştırıcının (bağlayıcı) kurumasını ifade eder. Ölçümlerimiz şu sonucu verdi: 100 mm yükseklikte, büzülme 0.15 mm idi, bu da enjeksiyon kalıplama makinelerinde elde edilen doğrulukla oldukça karşılaştırılabilir. X-Y düzlemindeki doğruluk hakkında, 3D yazıcının kendi mekaniği tarafından sağlandığını ve tozun büzülmesine yükseklik kadar bağlı olmadığını söyleyebiliriz.
ZPrinter 250, benzersiz bir yeni renk yeniden üretilebilirlik sistemine sahiptir. ZPrinter 450 ve 650 için mevcut renk aralığı da sırasıyla ZPrinter 450 için 180.000 benzersiz renge ve ZPrinter 650 için 390.000 benzersiz renge değiştirildi.
Muhtemelen çoğu soracaktır: neden sadece 64 renk? Cevap yeterince basit: Bu 3B yazıcı giriş seviyesi bir model olduğundan ve esas olarak konsept ve sunum modelleri oluşturmak için tasarlandığından, sınırlı renk alanı bu tür modeller için bile bir nimettir.
Z Corporation'ın ofis tipi 3D yazıcılarının temel özellikleri tabloda gösterilmektedir.
Normal 0 yanlış yanlış yanlış RU X-NONE X-NONE MicrosoftInternetExplorer4
Özellikler |
ZPrinter 150 |
ZPrinter 250 |
ZPrinter 350 |
ZPrinter 450 |
ZPrinter 650 |
| Çözünürlük, nokta / inç | 300x450 | 300x450 | 300x450 | 300x450 | 600x540 |
| Topolojik elemanın minimum boyutu, mm | 0,4 | 0,4 | 0,15 | 0,15 | 0,1 |
| Renk (parça başına benzersiz renk sayısı) | Malzeme rengi | 64 renk (temel kombinasyon rengi) | Malzeme rengi | 180.000 renk (geniş renk yelpazesi) | 390.000 renk (maksimum renk sayısı) |
| Dikey bir nesne oluşturma hızı, mm / s | 20 | 20 | 20 | 23 | 28 |
| Çalışma odası hacmi, mm | 236x185x127 | 236x185x127 | 203x254x203 | 203x254x203 | 254x381x203 |
Z Corporation'dan gelen malzemelere ve kendi deneyimlerimize dayanmaktadır
Dmitry Oshkin
E-posta: [email protected]
