بروزرسانی: 19 آبان 1404
نمونه سازی خوب مواد به لطف چاپ سه بعدی
گروه فرانسوی Decathlon دائماً به دنبال نوآوری در زمینه ورزش و اوقات فراغت است: چه کسی تا به حال نام چادر 2 ثانیه ای، ماسک های غواصی یا حتی کیت موج سواری آنها را نشنیده است؟ باید گفت که این شرکت با بیش از 65 حق ثبت اختراع در سال 2019، خود را با تیمی قوی از مهندسان و طراحان احاطه کرده است. افزوده شده به این، "AddLab"، آزمایشگاه آن که به تولید مواد افزودنی اختصاص دارد، که به هر دو امکان می دهد نمونه های اولیه را تصور کنند. و به لطف یک پارک ماشین کامل، از FDM تا Multi Jet Fusion، قطعات را سریعتر تمام کرد. از جمله پرینترهای سه بعدی Decathlon می توان به تکنولوژی د Pollen AM که این گروه از زمان افتتاح AddLab بیش از 6 سال پیش در آن سرمایه گذاری کرده است. امروزه دو دستگاه PAM سری P دارد که به آن اجازه می دهد نمونه های اولیه «مواد خوب» تولید کند، یعنی نمونه های اولیه عملکردی نزدیک به مواد واقعی محصول نهایی که ویژگی ها و عملکردهای آن را تأیید می کند. طراحان و مهندسان Decathlon بر روی تکنولوژی د Pollen AM و طیف وسیعی از مواد ارائه شده برای تأیید سریع نوآوری های آنها، صرف نظر از پیچیدگی آنها.
تیم Pollen AM اضافه می کند: حتی اگر فرآیند FDM به ویژه در صنعت دموکراتیک شده باشد، بسیاری از شرکت ها از سیستم های بسته استفاده می کنند که امکان ایجاد مهارت در جنبه روش فرآیند FDM را به اپراتورها ارائه نمی دهند. 10 سال است که ما سیستم های باز ارائه می کنیم و برایمان بدیهی است که عملکرد پشتیبانی ما ستون موفقیت کاربران و همچنین موفقیت ما است. پیوند ما با Decathlon و به طور کلی مشتریان ما به ما این امکان را می دهد که تا حد امکان به زندگی روزمره آنها نزدیک شویم تا تخصص روش (سیستم) خود را از طریق ماژول های آموزشی خاص ارائه دهیم یا نیازی را از طریق توسعه هدفمند برآورده کنیم. »
اگر Decathlon اکنون قادر است از فناوری Pollen AM حداکثر استفاده را ببرد، به لطف a همکاری که کار می کند. گروه فرانسوی گزارش های منظمی را تهیه می کند و خطاها و هرگونه پیشرفت جالبی را به سازنده گزارش می دهد و به آن اجازه می دهد ماشین های خود را تنظیم کند و راه حل هایی پیدا کند. جیمی توضیح می دهد: Pollen AM نوآوری های خود را به من ارائه می دهد و من مشکلات و ایده هایم را برای آنها ارسال می کنم. ما همه چیز را به اشتراک می گذاریم تا بهترین راه حل را با توجه به نوع مواد ارائه دهیم. مبادلات سازنده هستند، یک رابطه واقعی وجود دارد که ایجاد شده است و در کار امروز من ضروری است. من می توانم روی خدمات مشتری پاسخگو آنها حساب کنم - این بسیار مهم است وقتی که شما بدون وقفه با چاپگرهای سه بعدی کار می کنید، مخصوصا FDM ما از چاپگرهای سه بعدی خود بسیار راضی هستیم، چه از نظر نگهداری، چه مواد و چه از نظر سرعت. آنها می توانند تمام الاستومرها را پردازش کنند و چندین ماده را به طور همزمان چاپ کنند، این یک مزیت قابل توجه است زمانی که شما در حال نمونه سازی مواد خوب هستید.. »
جیمی گانتیر مدیر نمونه سازی مواد خوب برای AddLab در Decathlon است. او از چاپ های انجام شده روی دستگاه های Pollen AM مراقبت می کند. او برای ما توضیح داد: کار من مدیریت متریال و نحوه چاپ است. به طور مشخص، یک طراح یا مهندس به دیدن من می آید و فراتر از فایل سه بعدی خود، موادی را در اختیار من قرار می دهد که در تولیدات در مقیاس بزرگ استفاده می شود. سپس مواد را برای چاپ روی گرده مشخص می کنم. این به من امکان می دهد نمونه های اولیه ای را طراحی کنم که برای استفاده یا آزمایش های آزمایشگاهی استفاده شوند به طور مستقیم رفتار قطعه را با مواد مناسب مطالعه کنید. برای دسته بندی خاصی از محصولات، ما قادر خواهیم بود محصول را سریع تر اصلاح کنیم، بدون اینکه مراحل قالب گیری را طی کنیم که زمان بر، پرهزینه و هزینه انرژی معینی را نشان می دهند.. امروزه دستگاه های PAM سری P نمونه های اولیه بسیاری را بر اساس TPE، TPU یا SEBS، به ویژه برای ورزش های آبی مانند ماسک های غواصی یا انواع مختلف کفی، چاپ می کنند. تعداد نمونه های اولیه طراحی شده با توجه به اندازه آنها متفاوت است، اما یک چیز مسلم است، سرعت تحت کنترل است.
توماس مهندس محصول در SUBEA، برند ورزش های زیر آب Decathlon است. او علاقه مندی فناوری Pollen AM را برای فعالیت خود توضیح می دهد: امروزه یکی از بزرگترین مشکلات در طراحی ماسک، اطمینان از مهر و موم محصول بر روی بیشترین تعداد چهره های مختلف است. ما اولین سه بعدی را می سازیم که اغلب با الهام از تماس های صورت موجود است که باید قبل از باز کردن قالب صنعتی (10 هفته / چند ده هزار یورو) به بهترین شکل ممکن آن را آزمایش کنیم. در سال های اخیر، ما از یک قالب اولیه (8 هفته / نزدیک به 10 هزار یورو) برای اولین بارها استفاده کردیم که طولانی و پرهزینه بود، تا سپس یک قالب صنعتی را باز کنیم که به طور سیستماتیک دوباره کار می کنیم. شبیه سازی عددی به ما این امکان را می دهد که تکرارهای قالب اولیه را تا حد زیادی کاهش دهیم، اما هنوز بدون آن کار نمی کنیم. تکمیل آن با نمونه سازی خوب مواد به لطف Pollen AM می تواند به ما اجازه دهد که از مدل دیجیتالی به قالب صنعتی بدون قالب میانی حرکت کنیم. ما می توانیم تا 3 ماه و 20000 یورو صرفه جویی کنیم، بدون در نظر گرفتن تاثیر CO2 یک قالب ساخته شده در آسیا و ده ها قطعه ارسال شده توسط هواپیما.. در حال حاضر، Decathlon از این فرآیند برای اولین مفهوم استفاده کرده است و توانسته است سختی نمونه اولیه را تأیید کند. تیم ها ارتباط بین این مدل چاپی و مدل بسیار مشابه تزریق شده به قالب نمونه اولیه را تایید خواهند کرد.
منبع
یکی از مزایای پرینترهای سه بعدی Pollen AM امکان استفاده از a طیف گسترده ای از الاستومرها با سختی Shore بسیار کم و در نتیجه انعطاف پذیری بهتر. Decathlon قادر است نمونه های اولیه را با Shore 00، SHORE A و/یا SHORE D مختلف طراحی کند و دامنه مواد انعطاف پذیر خود را تا حد امکان گسترش دهد. این گروه همچنین یک فرآیند کامل بازتاب را در اطراف صفحات نصب و تکیه گاه های چاپ برای هر یک از الاستومرهای مورد استفاده انجام داده است. در واقع، جیمی همه مواد را مشخص کرده است تا آنها را با بهترین پشتیبانی محلول ممکن مرتبط کند. این اجازه می دهد تا هم طرح های پیچیده تر و بیشتر را تصور کنید و هم در زمان صرفه جویی کنید. از آنجایی که تکیه گاه در آب حل می شود، پس پردازش نیازی به نیروی انسانی ندارد و در نتیجه هیچ زمان از کار افتادگی در زمان انسان ندارد.
جیمی پورسویت: « یکی دیگر از مزیت های مهم دستگاه های Pollen AM اکستروژن چندگانه است. ما می توانیم تا 4 ماده را چاپ کنیم که بسیار جالب است. به عنوان مثال، برای میله های اسکی، من می توانم یک پوسته بسیار سخت و یک لبه با الاستومر نسبتاً انعطاف پذیر و تکیه گاه های محلول طراحی کنم. فقط در چند ساعت، من می توانم یک نمونه اولیه با چندین ماده و هندسه بسیار پیچیده ایجاد کنم. از دو دستگاه Pollen AM نیز برای تولید قطعات خاصی استفاده می شود که قالب گیری بیش از حد را شبیه سازی می کند. از آنها نیز استفاده می شود جایگزین مواد.
از لحاظ تاریخی، تولید مواد افزودنی همیشه برای نمونه سازی سریع استفاده می شده است: به لطف یک چاپگر سه بعدی، یک شرکت می تواند به سرعت اولین تجسم محصول خود را به دست آورد و تکرارهای لازم را برای آن ارائه دهد. اگر فناوری اجازه می دهد که این نمای کلی را داشته باشیم، لزوماً توصیفی از مواد ارائه نمی دهد: چگونه ویژگی های مکانیکی قطعه آینده خود را آزمایش کنم؟ خواص شیمیایی آن؟ و چگونه می توان مطمئن بود که نتایج به دست آمده در نمونه اولیه پرینت سه بعدی مانند یک قطعه قالب گیری شده است؟ اینجاست که فرآیندهای پرینت سه بعدی مبتنی بر گرانول جالب هستند، زیرا این ماده به عنوان مثال نسبت به یک رشته دگرگونی های کمتری را تجربه می کند و بنابراین ویژگی های نزدیک تر به قالب گیری تزریقی دارد. این یکی از دلایلی است که Decathlon را به انتخاب فناوری Pollen AM سوق داد: هدف چاپ نمونه های اولیه با مواد مورد استفاده در تولید در مقیاس بزرگ برای به دست آوردن خواص تا حد ممکن بود.
نمونه های اولیه مختلفی از ماسک های غواصی به صورت سه بعدی چاپ شده اند (اعتبار عکس: Decathlon)
نمونه سازی خوب مواد به لطف فناوری Pollen AM
این نمونه های اولیه نیز آزمایش شده اند (اعتبار عکس: Decathlon)