رفتن به نوشته‌ها

فناوری SLS XYZprinting: یک انتخاب ایده آل برای تولید پهپاد


xyzprinting sls

TEKEVER یک شرکت پرتغالی است که پهپادهای نظارتی دریایی را برای بخش‌های دفاعی و امنیتی طراحی و تولید می‌کند. بنابراین از سال 2001، سیستم های هوایی بدون سرنشین (UAS) را توسعه داده است، به طور خاص طیفی از سه محصول، AR3، AR4 و AR5 را ارائه می دهد. موردی که به طور خاص ما را مورد توجه قرار می دهد AR4 است زیرا از یک جزء چاپ شده به صورت سه بعدی بر روی یک دستگاه SLS از XYZprinting استفاده می کند. این شرکت با تکیه بر چاپگر سه بعدی MfgPro230 xS توانست با کاهش هزینه ها و ضرب الاجل ها و با رعایت الزامات مکانیکی و خواص قطعه، بدنه برجک پهپاد خود را طراحی کند.

توسعه پهپادها شامل تعدادی محدودیت است: اجزای آن باید در واقع محکم و مقاوم در برابر ضربه باشند، اما همچنین باید سبک و سفت باشند تا عملکرد بهتری را تضمین کنند. استفاده از تولید افزودنی برای تولید این قطعات، برآوردن این انتظارات را ممکن می‌سازد – این فناوری در واقع به طور گسترده در زمینه هوافضا ثابت شده است. تنها با استفاده از مواد لازم و مواد مناسب، قادر است نسبت وزن به استحکام قطعه را در عین کاهش زمان ساخت بهینه کند. در هر صورت، این یکی از دلایلی است که TEKEVER را بر آن داشت تا به فناوری های سه بعدی علاقه بیشتری نشان دهد. او ابتدا به رسوب مواد مذاب روی آورد، اما این فرآیند دارای محدودیت هایی بود که او را به آزمایش فناوری های دیگر سوق داد. او در نهایت یک محلول تف جوشی پودر از XYZprinting را انتخاب کرد.

بدنه برجک به صورت سه بعدی مدلسازی شده است (اعتبار عکس: XYZprinting)

از FDM تا پخت پودر

هدف TEKEVER ارزیابی مناسب بودن SLS از نظر کیفیت سطح و مقاومت است. برای انجام این کار، او تصمیم گرفت بدنه برجک هواپیمای بدون سرنشین AR4 خود را بسازد. این یک جزء است که شکل بسیار پیچیده ای دارد، با دیواره های نازک و ضخیم، سوراخ های کوچک و لبه های گرد. این شرکت ابتدا آن را با استفاده از ULTEM، یک ترموپلاستیک با کارایی بالا که به دلیل نسبت وزن به استحکام بالا شهرت دارد، آن را به صورت سه بعدی بر روی یک دستگاه FDM چاپ کرد. یکی از محدودیت‌های این فرآیند تولید ساپورت‌های چاپ است که باعث افزایش مصرف مواد می‌شود و بر کیفیت نهایی قطعه نیز تأثیر می‌گذارد. از آنجایی که پخت پودر نیازی به پشتیبانی ندارد، جایگزین خوبی برای FDM بود.

فراتر از این محدودیت، ما همچنین باید سبکی قطعه را حفظ می‌کردیم، زمان چاپ را بهینه می‌کردیم و قطعه‌ای مقاوم در برابر آب داشتیم. سه معیاری که به لطف راه حل XYZprinting برآورده شده است.

فناوری SLS XYZprinting با محدودیت‌های تولیدکنندگان مطابقت دارد

پهپاد AR4 یک راه حل ایده آل برای کاربردهای نظامی و تجاری است که به استقرار سریع موبایل نیاز دارند. بنابراین سیستم باید تا حد امکان سبک باشد تا بهترین حرکت را ارائه دهد. بنابراین برای به حداقل رساندن وزن قطعه، باید مقدار مواد مورد نیاز را کاهش داد و بنابراین روی پرکردن قطعه بازی کرد. در SLS، اگر جسم دارای هندسه بسته باشد، باید سوراخ‌های هواکش اضافه شود تا بتوان پودر پخته نشده را از داخل تخلیه کرد. این شرکت می تواند طراحی قطعه را تغییر دهد یا از نرم افزار خاصی برای اصلاح هندسه پرکننده استفاده کند. در مورد TEKEVER، آنها سوراخ های زهکشی را اضافه کردند و قطعه را به منظور کاهش وزن آن خالی کردند.

علاوه بر طراحی قطعه، نیاز به بهینه سازی زمان چاپ این قطعه نیز بود. فرآیند SLS برای این کار ایده‌آل است زیرا به قسمت‌های مختلف اجازه می‌دهد تا روی هم چیده شوند. بنابراین در یک چرخه چاپ، شرکت می تواند چندین جزء را به طور همزمان بدست آورد. چاپگر سه بعدی MfgPro230 xS تکرارپذیری بیشتر و حجم 230 × 230 × 230 میلی متر را ارائه می دهد، بنابراین امکان تکرارهای متعدد را فراهم می کند. برای مقایسه، یک قطعه در یک چاپگر سه بعدی FDM تقریباً 16 ساعت چاپ را نشان می دهد در حالی که در MfgPro230 xS، 10:30 طول می کشد. اگر ما 4 جزء را روی یک دستگاه FDM بسازیم، باید زمان چاپ را در 4 ضرب کنیم، یعنی 64 ساعت، در حالی که در دستگاه SLS، 18 ساعت و 15 دقیقه را می شماریم.

اجزای پرینت سه بعدی (اعتبار عکس: XYZprinting)

در نهایت، پهپاد AR4 یک راه حل نظارتی دریایی است که به طور منظم از اقیانوس ها عبور می کند و در معرض رطوبت بالا قرار می گیرد. بنابراین اجزای آن باید در برابر آب مقاوم باشند. بنابراین بدنه برجک باید با موادی پرینت سه بعدی شود که جذب آب و رطوبت کمی دارد. دقیقاً، XYZprinting یک نایلون 12 را توسعه داده است که این محدودیت ها را برآورده می کند. sPro12w با مقاومت شیمیایی خوب، جذب رطوبت کم و وضوح سطح عالی مشخص می شود. بنابراین یک ماده انتخابی برای TEKEVER است.

نتایج رضایت بخش

چاپگر MfgPro230 xS ثابت کرده است که یک انتخاب ایده آل برای ساخت قطعات هواپیماهای بدون سرنشین AR4 است. به لطف حجم دستگاه و مواد مورد استفاده، تیم های TEKEVER می توانند زمان چاپ را بهینه کرده و قطعات با کیفیت بهتری تولید کنند. این شرکت نتیجه گیری می کند:تیم XYZprinting پشتیبانی بسیار خوبی از مشتری ارائه کرد و به ما در کل فرآیند چاپ این قسمت، از انتخاب درست مواد گرفته تا جهت گیری صحیح برای نتایج بهینه، کمک کرد و هر گونه شک و شبهه ای را که ممکن است وجود داشته باشد برطرف شود.

اگر می خواهید در مورد چاپگر سه بعدی SLS XYZprinting بیشتر بدانید، کلیک کنید ICI.

نظر شما در مورد استفاده از فناوری SLS XYZprinting در طراحی پهپاد چیست؟ دریغ نکنید نظر خود را در نظرات مقاله به اشتراک بگذارید. همه ویدیوهای ما را در کانال ما بیابید یوتیوب یا ما را دنبال کنید فیس بوک یا توییتر !





منبع

منتشر شده در اخبار پرینتر و چاپ سه بعدی