رفتن به نوشته‌ها

ظهور پرینترهای سه بعدی سفارشی « Fabbaloo

مثال‌های ذکر شده در بالا نشان‌دهنده گرایش گسترده‌تر در برخی از بخش‌های صنعتی برای جستجوی راه‌حل‌های چاپ سه‌بعدی سفارشی‌شده است – همان بخش‌هایی که تولید مواد افزودنی قبلاً جای پای محکمی داشت. در بازار آمریکای شمالی، AMCM بیشترین فرصت را در هوافضا، به ویژه صنعت فضایی بخش خصوصی می بیند، در حالی که در اروپا تقاضا در بخش پزشکی زیاد است. این شرکت همچنین از OEM ها و تامین کنندگان رده بالای آنها تجارت می کند.

بازار پرینترهای سه بعدی سفارشی شده در صنایع هوافضا و تجهیزات پزشکی رونق گرفته است – و این تازه شروع است.

این قطعات معمولاً دارای ابعاد تقریباً 450 × 450 × 1000 میلی متر هستند و از مس کروم زیرکونیوم ساخته شده اند – اما Launcher نتوانست چاپگر معمولی را در بازار پیدا کند که بتواند با محفظه تمام شده مناسب باشد.

بائر گفت: “آنها قطعات بسیار ظریف و بسیار ظریفی هستند که نمی توان آنها را با لیزر معمولی چاپ کرد – برای ایجاد آن قطعات بسیار خاص باید دستگاه را کمی تنظیم کنید.” این چاپگر به دانلی این امکان را داد که ظرف یک سال ظرفیت تولید خود را دو برابر کند.

«در چند سال گذشته، بسیاری از شرکت‌ها اولین خود را خریدند [additive manufacturing] Felix Bauer، رئیس فروش AMCM، یک شرکت گروه EOS مستقر در آلمان که در سفارشی کردن ماشین‌های چاپ سه بعدی EOS تخصص دارد، گفت: «فلیکس بائر، رئیس فروش AMCM. “آنها راه خود را از گام های کوچک کودک خارج کرده اند و اکنون به موارد استفاده بسیار خاص می رسد.”

در انتهای بزرگ این طیف، قطعاتی مانند موتورهای موشک قرار دارند. AMCM با استارتاپ هوافضا Launcher برای چاپ سه بعدی موتورهای موشک همکاری کرد. برای چاپ محفظه احتراق موشک، به ماشینی نیاز داشت که فضای کاری بزرگتر از آنچه در بازار یافت می شود. این محفظه برای خنک‌سازی بهینه، تعمیر و نگهداری بهتر و هزینه پایین‌تر نیاز داشت که به‌عنوان یک قسمت واحد چاپ شود.

پس از سال‌ها تحقیق و توسعه و کاربردهای خاص، تولیدکنندگان چاپ سه بعدی را به عنوان بخشی از عملیات تولید حیاتی خود پذیرفته‌اند. با این حال، با گسترش قابلیت‌ها و طراحی خاص مهندسین برای افزودنی‌ها، برخی از شرکت‌ها متوجه می‌شوند که چاپگرهای معمولی همیشه نیازهای آنها را در مورد چاپ قطعات بسیار بزرگ یا بسیار کوچک برآورده نمی‌کنند. اینجاست که یک چاپگر سه بعدی سفارشی به طور فزاینده ای به عنوان گام بعدی در کیت ابزار یک شرکت تبدیل به یک راه حل مناسب می شود.

باوئر گفت: «مشخص شد که آنها به تنظیم خاصی در دستگاه نیاز داشتند، زیرا به اندازه کافی بلند نبود یا چیزی کوچک در دستگاه وجود نداشت که واقعاً می تواند به فعال کردن پرونده تجاری کمک کند. در آن زمان بود که ما وارد شدیم و دستگاهی را ساختیم که کاملاً برای بچه های موشکی مناسب باشد.»

محبوبیت پرینترهای سفارشی در هنگام ایجاد قطعات بسیار کوچک نیز افزایش می یابد. یک مثال شبکه ضد پراکندگی (ASG) است که در اسکنرهای سی تی برای جذب تشعشعات پراکنده و تقویت وضوح مورد استفاده قرار می گیرد – یک جزء ابزاری در یک فناوری مهم. ضخامت یک ASG تنها 100 میکرون و دقت موقعیتی آن تنها 25 میکرون است. AMCM با Dunlee، یک تامین کننده قطعات تصویربرداری پزشکی و اشعه ایکس، برای توسعه یک چاپگر سفارشی EOS M 290 که می تواند ASGs تولید کند، همکاری کرد.

ادامه این داستان را در ENGINEERING.com



منبع

افزایش استفاده از فلز باعث شده است که چاپگرهای فلزی استاندارد بیشتری وارد بازار شوند. بائر تخمین می زند که در چند سال آینده تقاضای بیشتری برای سفارشی سازی پرینترهای سه بعدی وجود خواهد داشت. او گفت: «واقعاً فکر می‌کنم که برخی از برنامه‌ها در یک ماشین سفارشی‌سازی شده، جایی که دستگاه را بر اساس مواد یا اندازه قطعه تنظیم می‌کنید، منطقی‌تر هستند.» «این نوع برنامه‌ها از ماشین‌های سفارشی‌سازی‌شده بهره‌مند خواهند شد.»

چاپ قطعات بزرگ و کوچک

نیاز به ماشین های سفارشی در چاپ فلزات بیشتر است. در حالی که افزودنی‌های پلیمری دهه‌ها است که وجود داشته است، تولید افزودنی‌های فلزی هنوز جدید است و تخصص کمتری گسترش یافته است.

AMCM با چاپ یک قطعه فلزی افزودنی به ارتفاع 1000 میلی متر با استفاده از چاپگر اصلاح شده EOS M400 یک رکورد جهانی را شکست.

چاپگرهای سه بعدی استاندارد دارای یک منطقه کاری محدود هستند که اندازه قسمت تمام شده را که هر دستگاه می تواند چاپ کند محدود می کند. با این حال، تقاضای فزاینده ای در انتهای مخالف منطقه کار برای قطعات بسیار بزرگ یا بسیار کوچک وجود دارد.

چه قطعاتی که باید چاپ شوند بسیار بزرگ باشند یا از نظر میکروسکوپی کوچک، باوئر پیش بینی می کند که بازار ماشین های سفارشی رشد قابل توجهی داشته باشد.

شبکه‌ها از تنگستن ساخته شده‌اند، زیرا این ماده می‌تواند دماهای بالا را تحمل کند، بسیار مقاوم در برابر سایش است و در جلوگیری از تشعشع بسیار مؤثر است. با این حال، پردازش این ماده بسیار دشوار است، و این جزء برای استفاده پزشکی باید مطابق با استانداردهای دقیق و دقیق ساخته شود.

مجموعه محفظه رانش پرتابگر E-2 با چاپ سه بعدی روی پایه آزمایشی خود در مرکز فضایی استنیس ناسا. (منبع تصویر: Launcher/John Kraus Photography.)

این شرکت ها سپس با متخصصانی مانند AMCM برای توسعه یک راه حل سفارشی چاپ سه بعدی همکاری خواهند کرد. سفارشی‌سازی یک چاپگر سه بعدی می‌تواند شامل اصلاح یا تنظیم بخشی از یک دستگاه استاندارد – مانند لیزر – با توجه به طراحی قطعه، مواد یا نیازهای توان عملیاتی باشد. اگر برنامه به آن نیاز داشته باشد، شرکتی مانند AMCM نیز می تواند یک ماشین کاملاً جدید برای سازنده ایجاد کند.

یکی از موارد استفاده رایج برای پرینت سه بعدی سفارشی، نیاز به ساخت یک جزء فلزی است که در برخی بخش‌ها بزرگ و حجیم است، اما در بخش‌های دیگر کوچک و فیلیگر شده است. مهندسان ممکن است متوجه شوند که برای چاپ هر دو قسمت از این اجزا به دو دستگاه در یک دستگاه نیاز دارند. هنگامی که یک مهندس با موانع موجود در بازار مواجه می شود، تماس با یک شرکت تخصصی که می تواند چاپگرهای سفارشی شده را طراحی کند، ارزش قابل توجهی به عملیات اضافه می کند.

Launcher با AMCM کار کرد تا EOS را سفارشی کند چاپگر صنعتی M4K برای تولید یک جزء بزرگ آلیاژ مس تک قسمتی با کانال های خنک کننده احیا کننده داخلی. یکی از اجزای اصلی چاپگر لیزر 1 کیلوواتی است که برای مواد رسانای بالاتر مانند مس مناسب است. M4K می تواند به آن لیزر و همچنین لیزرهای معمولی 400 مگاواتی که معمولاً در چاپگرهای لیزری یافت می شود مجهز شود. این دستگاه می تواند با استفاده از مس، تنگستن و تیتانیوم چاپ کند.

منتشر شده در اخبار پرینتر و چاپ سه بعدی