SEAMHex یک چاپگر سه بعدی با فرمت بزرگ است که توسط METROM، یک شرکت ماشین آلات CNC ساخته شده است. آنها با موسسه Fraunhofer کار کردند تا شکل جدیدی از پرینت سه بعدی را اجرا کنند که آن را “SEAM” یا “Screw Extrusion Additive Manufacturing” می نامند که از مواد ورودی دانه ای (یا گلوله ای) استفاده می کند.
این روش برای سال ها با موفقیت مورد استفاده قرار گرفته است، اما یک مشکل وجود دارد: کنترل نرخ جریان دشوار است. این به این دلیل است که فشار ایجاد شده توسط پیچ “الاستیک” است. به عبارت دیگر، بستن پیچ بلافاصله جریان نازل را متوقف نمی کند، تاخیر قابل توجهی وجود دارد.
SEAMHex با یک راه حل بسیار جالب بر این اثر غلبه می کند. این دستگاه قادر است جریان سیستم اکستروژن گلوله خود را به دقت کنترل کند.
چگونه این کار انجام می شود؟ آیا آنها مکانیزم پیچ طراحی شده با او را دارند؟ نه، در واقع کمی ساده تر است: آنها یک دریچه در انتهای داغ دارند.
چاپگرهای سه بعدی پلت جدید نیستند. آنها برای سال های زیادی مورد استفاده قرار گرفته اند و یک مزیت بسیار واضح دارند: هزینه مواد.
اکثر سیستم های اکستروژن ترموپلاستیک از فیلامنت استفاده می کنند که در واقع فقط گلوله هایی هستند که به یک رشته یکنواخت اکسترود شده اند. برای تولید آن رشته، تلاش و هزینه ای متحمل می شود که باعث می شود هزینه فیلامنت همیشه به طور قابل توجهی بالاتر از همان ماده به شکل گلوله باشد.
مکانیزم پیچ اساساً نیروی ثابتی را هنگام کار تولید می کند، که تغییر نمی کند. اتفاقی که می افتد این است که شیر باز می شود و مواد را به جای دیگری هدایت می کند و جریان را کاهش می دهد. این ظاهراً می تواند تعدیل شود تا امکان کنترل دقیق بر جریان را فراهم کند. حتی می توانید حرکت اهرم سوپاپ را در حین کار مشاهده کنید.
ما نگاهی به چاپگر سه بعدی METROM SEAMHex داشتیم.
METROM مکانیزم را در انواع راه حل های سینماتیکی به کار می گیرد. امکان استفاده از سیستم SEAM در سیستم های حرکتی دکارتی و همچنین روباتیک وجود دارد. این سیستم همچنین می تواند با انواع دیگر سرابزارها برای ایجاد تجهیزات به سبک هیبریدی ادغام شود.
از طریق با مترو
نتیجه این است که دستگاه SEAMHex می تواند پرینت های سه بعدی بسیار پیچیده تری را نسبت به اکسترودرهای پلت معمولی انجام دهد.
مهندسان مبتکر سال ها پیش متوجه این موضوع شدند و اکسترودرهای مبتنی بر گلوله را توسعه دادند. این سیستم ها اساساً دارای یک پیچ از نوع مارپیچ هستند که مواد دانه ای را به یک محفظه داغ فشار می دهد، جایی که ترموپلاستیک ذوب می شود. گلوله های ورودی فشاری ایجاد می کند که در نهایت باعث اکستروژن ترموپلاستیک نرم شده از طریق نازل زیر می شود.
SEAM یک فناوری افزودنی جالب است که می تواند برای پرینت های سه بعدی بزرگتر و پیچیده بسیار مفید باشد. این فناوری امکان چاپ سه بعدی دقیق را فراهم می کند اما در عین حال هزینه کمتر مواد گلوله را حفظ می کند.
نتیجه این است که اکسترودرهای پلت معمولاً مشکلاتی در بازتولید اشکال پیچیده دارند. به طور خاص گوشه ها چالش برانگیز هستند زیرا سر ابزار برای تغییر جهت کند می شود، اما جریان ثابت می ماند. به عنوان مثال، حباب ها می توانند در گوشه ها ظاهر شوند.