رفتن به نوشته‌ها

چاپگر سه بعدی رزین اکستروژن توسعه یافته « Fabbaloo


رزین ترکیبی / رزین جامد کننده پرینتر سه بعدی FFF [Source: Proper Printing / YouTube]

اعضای کانال یوتیوب Proper Printing تصمیم گرفتند فرآیندهای چاپ سه بعدی FFF و SLA را با هم ترکیب کنند و نتایج جالبی به دست آورد.

پرینت سه بعدی FFF به دلیل هزینه کم، روش های ایمن و نتایج خوب، محبوب ترین فرآیند این روزها است. FFF شامل حرارت دادن یک رشته ترموپلاستیک به نرمی “خمیر دندان” و سپس قرار دادن آن در یک الگو، لایه به لایه است.

پرینت سه بعدی SLA شامل استفاده از رزین فوتوپلیمر است که وقتی در معرض مقدار کافی نور ماوراء بنفش قرار می گیرد، اغلب توسط لیزر، جامد می شود. لیزر مسیرهای “جامد” را از طریق سطح رزین ردیابی می کند و لایه به لایه اشیاء را ایجاد می کند.

اما آیا می توان این دو فناوری بسیار متفاوت را با هم ترکیب کرد تا یک چاپگر سه بعدی “FRF” منحصر به فرد را تشکیل دهد؟ Jón Schone از Proper Printing تصمیم گرفت نحوه انجام این کار را بیابد.

و او انجام داد!

ایده این بود که انتهای داغ یک پرینتر سه بعدی FFF را با یک نازل سرنگ مانند که رزین فوتوپلیمر را تحویل می‌داد، جایگزین کنیم. رزین بلافاصله پس از خروج از نازل توسط لیزر مناسبی که به فضایی که در آن سوی نوک قرار دارد، جامد می شود.

تست رسوب مایع با استفاده از آب [Source: Proper Printing / YouTube]

اما رزین چگونه به نازل می رسد؟ شون یک پمپ پریستالتیک طراحی کرد – که البته پرینت سه بعدی بود – که می توانست رزین را به نازل برساند. با این حال، این نوع پمپ به صورت دوره ای پالس می کند و شون باید راهی برای حل آن پیدا می کند.

Jon Schone در حال توسعه یک چاپگر سه بعدی رزین ترکیبی / FFF است [Source: Proper Printing / YouTube]

در ویدیوی زیر، Schone کل تجربه آزمایشی طراحی دستگاه Frankenstein “FRF” را مرور می کند. به دلیل انتخاب او برای استفاده از لیزر به جای چراغ های LED، نگرانی های ایمنی وجود داشت. Schone مجبور بود در طول آزمایشات از محافظ چشم استفاده کند و همچنین هنگام کار با رزین فوتوپلیمر سمی از یک دستگاه استخراج کننده دود استفاده کند.

پس از تأیید اینکه اصول اولیه این مفهوم واقعاً قابل اجرا هستند، شون سپس سر ابزار را برای نگه داشتن لیزر و نازل دوباره طراحی کرد. به منظور ارائه انرژی نور UV به شیوه ای مناسب، پرتو لیزر با استفاده از الیاف شیشه ای که به صورت دایره ای در اطراف نازل چیده شده بودند، تقسیم شد. این اجازه می دهد تا انرژی نور UV بدون توجه به جهت سر ابزار به رزین مرطوب برخورد کند. همچنین خود منبع لیزر نسبتاً بزرگ و سنگین بود و نمی‌توان آن را روی سر ابزار نصب کرد. این مشابه وضعیتی است که در برش های لیزری وجود دارد، جایی که پرتو توسط آینه ها به سمت هدف هدایت می شود.

رزین جامدکننده انرژی لیزر در چاپگر سه بعدی FFF [Source: Proper Printing / YouTube]

این آزمایش با کمی تنظیم پیش می رود، همانطور که انتظار می رود زیرا این یک فرآیند چاپ سه بعدی کاملاً جدید است. یک مسئله این بود که رزین قبل از خارج شدن در نازل در حال جامد شدن بود زیرا نور UV به داخل نشت می کرد. همانطور که خواهید دید این با نوار الکتریکی مات رفع شد.

لیزرهای دوگانه سعی می کنند رزین مایع را جامد کنند [Source: Proper Printing / YouTube]

در پایان، مفهوم اولیه کارساز نبود، اما طراحی مجدد شامل دو واحد لیزری کناری به نظر می‌رسید بهتر عمل کند، اما هنوز کاملاً موفق نبود. به نظر می رسد مشکلات زیادی برای حل وجود دارد، و به نظر می رسد که در یک ویدیوی آینده از Schone تلاش شود.

آیا مفهوم “FRF” می تواند به یک محصول تجاری تبدیل شود؟ به چند دلیل فکر نمی‌کنم این اتفاق بیفتد.

اول اینکه کار با رزین اصلا جالب نیست. سمی، کثیف و گران است. در واقع، تنها دلیلی که اصلاً توسط پرینترهای سه بعدی رزینی ارزان استفاده می شود، این است که امکان چاپ چاپ با کیفیت بسیار بالا وجود دارد. شما اساساً درد عملیاتی را با وضوح معامله می کنید.

اگر کیفیت نتایج FRF به خوبی نبود، پس چرا خود را خسته کنید؟ بعید است که سیستم حرکتی چاپگر سه بعدی دکارتی وضوح بهتری نسبت به پنل LCD با نصب ثابت یا سیستم لیزری SLA ارائه دهد. نیاز به استفاده از عینک محافظ به تنهایی به طور چشمگیری افزایش می یابد

در نهایت، به نظر من این رویکرد راه های زیادی برای شکست دارد که می تواند برای اکثر اپراتورها چالش برانگیز باشد. توانایی یک بار کارکردن چیزی به این معنا نیست که هزاران بار برای دیگران کار خواهد کرد.

صرف نظر از قابلیت تجاری، این یک آزمایش بسیار جالب است.

از طریق یوتیوب



منبع

منتشر شده در اخبار پرینتر و چاپ سه بعدی