Genovese در این مورد موافق است، اما همچنین به تلورانس های بخشی اشاره می کند. «شما اغلب می توانید اشکالی را چاپ کنید که قابل تراش نیستند. اگر بعداً نیاز دارید که قطعه را ماشین کاری کنید تا به تلورانس های بحرانی برسید، مطمئن شوید که می توانید پس از چاپ قطعه با تکنیک های سنتی تر کسرکننده به آن مکان ها دسترسی داشته باشید. پیتر توضیح می دهد. در نهایت، برایان به موضوع پس پردازش می پردازد و نتیجه می گیرد: ایده آل این است که یک شکل تقریباً مرتب با مقادیر مساوی از مواد در همه جهات تولید کنید. این باعث میشود فرآیند ماشینکاری قابل پیشبینیتر باشد و به کاهش زمان ماشینکاری کمک کند، زیرا عملیات ماشینکاری نیمه تمام میتواند کاهش یا حذف شود.. این نکته آخر جالب است زیرا در غیر این صورت با مشکلات خاصی مواجه میشویم. اگر قطعه کم ساخته شده باشد، همیشه نمی توان دوباره آن را انداخت که باعث تغییر قطعه می شود.

برایان کریستاپونیس : با ماشین های هیبریدی که از ماشین های CNC به عنوان سیستم کنترل حرکت استفاده می کنند، به یک راه حل نرم افزاری CAM نیاز دارید که از هر دو فناوری به طور یکسان پشتیبانی کند. همانطور که ماشینهای بیشتری به بازار معرفی میشوند، فروشندگان نرمافزار منابع بیشتری را برای آسانتر و سریعتر برنامهریزی این ماشینها و دستیابی به یکپارچگی یکپارچه بین افزودنی و تفریق اختصاص میدهند.
قبل از صحبت در مورد نحوه اجرای تولید هیبریدی، مهم است که تفاوت های قابل توجه بین این دو روش را درک کنید. اولا، افزودنی ساخت از مواد روی هم قرار می گیرد، لایه به لایه، تا زمانی که قسمت مورد نظر ایجاد شود. در خانواده فناوریهای پرینت سه بعدی، موارد زیر را مییابیم: اکستروژن مواد، جت کردن مواد، اتصال پودر، فوتوپلیمریزاسیون در یک مخزن، همجوشی روی بستر پودری، رسوب مواد تحت انرژی متمرکز و لایهکاری… از سوی دیگر، تولید تفریقی مبتنی بر ایجاد محصولات با حذف مواد از یک بلوک یا بخشی است. در این فرآیندهای تفریق میتوان به موارد زیر اشاره کرد: ماشینکاری CNC (فرزکاری، تراشکاری، حفاری، ریمینگ، سنگزنی)، برش لیزری، EDM و جت آب.
هر دو فرآیند تولید نقاط قوت و محدودیت های خود را دارند، بنابراین لازم است آنها را بشناسید تا بفهمید در هر مورد از چه چیزی استفاده کنید. حال بیایید مزایایی را که یک شرکت می تواند با ترکیب این دو فناوری به دست آورد را ببینیم. پیتر جنووز، کارشناس SolidCAM توضیح می دهد: یکی از مزایای کلیدی تولید هیبریدی، توانایی استفاده از پرینت سه بعدی برای اولین چاپ هندسه آلی بسیار پیچیده است که در غیر این صورت تولید آن تنها با استفاده از ماشینکاری تفریق غیرممکن خواهد بود. سپس از ماشینکاری تفریق برای دستیابی به سطوح بالایی از دقت ابعادی و تحمل سخت مورد نیاز در ویژگیهای بخش حیاتی استفاده میشود. ». همانطور که می بینیم، تولید ترکیبی ترکیبی از تولید افزودنی و تفریق کننده است و بهترین هر دو فرآیند را می گیرد و آنها را در یک ماشین واحد ترکیب می کند. بنابراین، این روش تولید باعث تسریع و تسهیل در ایجاد قطعات نهایی برای پر تقاضاترین صنایع می شود.
برایان کریستاپونیس در مورد این فرآیند به طور کلی میافزاید: یک فرآیند ترکیبی می تواند مقدار مواد خام مورد نیاز را کاهش دهد، که به نوبه خود می تواند زمان چرخه را برای ایجاد یک شکل نزدیک به شبکه کاهش دهد. میتواند هندسههای داخلی را فعال کند، نیاز به اندازههای خاص مواد اولیه را کاهش دهد و با حذف فرآیندهای ماشینکاری خشن، هزینههای کلی ابزارآلات را کاهش دهد.. » در این مرحله مهم است که به اهمیت انتخاب فرآیند مناسب، اعم از افزودنی و تفریق کننده، توجه داشته باشیم تا از هر کاربرد خاص بیشترین بهره را ببریم.

طراحی مرحله مهمی از تولید هیبریدی است. (اعتبار عکس: nTopology)
مرحله پس از پردازش نیز مرحله ای است که نباید از آن غافل شد. این فرآیندها در اکثر فرآیندهای تولید اساسی هستند، زیرا به دست آوردن شرایط سطحی بهتر قطعات را ممکن میسازند و در برخی موارد، خواص مکانیکی آنها را برای کاربردهای سختتر تقویت میکنند. از این نظر، 3 کارشناس موافق هستند که این یک جنبه حیاتی است. هنگام طراحی مدل، لازم است نوع پس پردازشی که باید اجرا شود در نظر گرفته شود، زیرا مورفولوژی قطعه می تواند متفاوت باشد. در واقع، لوپز توضیح می دهد: زبری سطح مورد انتظار، بسته به فرآیندهای ترکیبی مورد استفاده، ممکن است با فرآیند چاپ سه بعدی ساده متفاوت باشد. در صورت استفاده از فناوری های کسر، مقدار ماده ای که باید حذف شود باید در مسیرهای طراحی و پردازش در نظر گرفته شود ».
پیتر جنووز : با کسی که قبلاً این مسیر را طی کرده است تماس بگیرید و به شما کمک کند در سفر خود راهنمایی کنید. دنیای تولید مواد افزودنی و ماشینکاری CNC فوق العاده وسیع است. فقط دانستن اینکه چه گزینههایی وجود دارد، چه رسد به اینکه چگونه میتوانید آن گزینهها را با هم به کار بگیرید، کار بسیار دشواری است. یافتن مشاوران یا شرکتهایی در صنایع مشابه شما که در تولید هیبریدی موفق بودهاند، منابع عالی برای کمک به شما در فیلتر کردن تمامی گزینهها هستند.
جدا از خود فرآیند تولید، اهمیت سایر جنبه های زنجیره تولید نیز باید در نظر گرفته شود. هنگامی که در مورد تولید هیبریدی صحبت می شود، مرحله طراحی و پس از پردازش نقش اساسی دارند. دانستن جزئیات عملکرد دو فرآیند به شرکت ها این امکان را می دهد که از تولید افزودنی و تفریقی برای ایجاد قطعات نهایی بهینه حداکثر استفاده را ببرند.
ابتدا پرسیدیم پیتر جنووز، مهندس برنامه های کاربردی چاپ سه بعدی برای SolidCAM Additive. او نزدیک به یک دهه با فناوریهای افزودنی کار کرده است و از تجربیات حرفهای خود استفاده میکند تا تعیین کند که چگونه این فرآیندها به بهترین وجه در محیطهای تولیدی مختلف قرار میگیرند. النا لوپز مسئول بخش تولید مواد افزودنی در Fraunhofer IWS. علاوه بر این، او یک استاد کمکی در ساخت افزودنی و نماینده زنان در چاپ سه بعدی به عنوان مدیر منطقه ای اروپا است. سرانجام، برایان کریستاپونیس، مدیر عامل بخش هیبریدی در فیلیپس است، ارائه دهنده پیشرو راه حل های تولید و فن آوری های جدید برای طیف گسترده ای از بازارها.
-
پیر جنووز
-
النا لوپز
-
برایان کریستاپونیس
ویژگی های ساخت افزودنی و تفریقی
الف. فرآیند تولید کاهشی / ب. فرآیند ساخت افزودنی.
النا لوپز : شما باید مورد استفاده ای را که می خواهید به دقت تجزیه و تحلیل کنید و ارزیابی کنید که چه چیزی برای آنها مهم است. افزودن فناوریهای ماشینکاری CNC نیازمند استخدام یا آموزش یک متخصص در آن فناوریهای دیگر است. راه حل تولید هیبریدی ممکن است مقرون به صرفه ترین نباشد، اما می تواند انعطاف پذیری را برای کاربردهای آینده بیافزاید.
مرحله طراحی معمولاً به فرآیند تولیدی که برای ساخت قطعه استفاده می شود بستگی دارد. النا و پیتر توضیح می دهند که تولید افزودنی و کاهشی به طور جداگانه محدودیت های بیشتری از نظر طراحی دارند. همه طرحها را نمیتوان در دستگاه CNC پردازش کرد. ساختارهای داخلی به خصوص پیچیده ممکن است معقول ترین رویکرد نباشد.، لوپز شروع می کند. جنووز در این باره ادامه می دهد: “به طور کلی، با ماشینکاری CNC، با افزایش پیچیدگی طراحی، دشواری ماشینکاری آن قطعه نیز افزایش می یابد. در مقابل، با فناوری افزودنی، موارد زیادی وجود دارد که افزایش پیچیدگی قطعه منجر به ساخت پیچیدهتر نمیشود.» .
در ساخت هیبریدی از پس پردازش برای دستیابی به سطح مورد نظر استفاده می شود. با فناوری های فلزی، این کار با استفاده از تکنیک هایی مانند ماشین کاری CNC انجام می شود.