3D-printerlar turli shakllarni ishlab chiqarishga qodir bo'lgan yangi turdagi ishlov berish uskunasi bo'lib, so'nggi yillarda ularning qo'llanilishi tobora kengayib bormoqda. Ammo uning kamchiliklari va qayta ishlash uchun mos bo'lmagan holatlari ham bor. Qaysi holatlarda 3D printerlar o'z rolini o'ynashi mumkin va qaysi holatlarda an'anaviy ishlov berish ko'proq mos keladi? Quyida 3D printerlarning xarakteristikalari va ularning kesishni qayta ishlashdan farqlari keltirilgan.
3D bosib chiqarish nima?
3D printer - bu ikki o'lchovli shakllarni hosil qilish uchun 3D ma'lumotlarini ingichka bo'laklarga bo'lib, so'ngra 3D ma'lumotlar shakliga o'xshash uch o'lchamli modelni hosil qilish uchun ikki o'lchovli shakllarni to'playdigan qurilma. Materiallarni olib tashlaydigan kesish jarayoni, hosil bo'lgan materiallarni shakllantiradigan plastik ishlov berish va deformatsiyani qayta ishlashdan farqli o'laroq, qo'shimcha ishlab chiqarish, shuningdek, qo'shimcha ishlab chiqarish sifatida ham tanilgan, qo'shilgan materiallar bilan ishlov berish nuqtai nazaridan ko'rib chiqiladi. 3D-printerlarning qayta ishlash xususiyatlari "modellash" va "qatlamlash" sifatida namoyon bo'ladi, ular asosan modellashtirish usullari va modellash materiallari turlariga ko'ra quyidagi toifalarga bo'linadi.
Qatlamlash usuliga asoslangan tasnif
Fused Deposition Modeling (FDM): Bu qatlamlash usuli bo'lib, shaxsiy foydalanish uchun nisbatan arzon modellardan tijorat maqsadlarida foydalanishgacha bo'lgan, keng assortimentdagi mahsulot qatoriga ega bo'lgan ko'krakdan issiq eritma materialini purkaydi. Modellashtirish materiali asosan qatronlardir, ammo metall fazalar uchun materiallar ham mavjud. Misol uchun, ba'zi termoplastik raqamli mahsulotlarda, inyeksion kalıplamada ishlatiladigan materiallar bilan bir xil materiallar qoliplash uchun ishlatilishi mumkin.
UV qoliplash usuli: Bu ultrabinafsha nurlarni suyuq qatronga qotib qoldirish va materiallarni joylashtirish uchun nurlantirish usuli. UV nurlanishiga UV proyektorlari va lazerlar va boshqalar yordamida erishish mumkin. Asosan faqat qatron materiallarini shakllantirish uchun ishlatiladi. Amaldagi materiallar maxsus materiallardir. Qatlamni qoliplash usuli bo'yicha chang sinterlash qatlami kukunli materialning yupqa qatlamini nurlantirish uchun lazer yoki boshqa usullardan foydalanadi va chang materialini eritish va mustahkamlash uchun uni isitadi. Keyin uning ustiga yupqa qatlamli material kukuni qo'ying va yana lazer nurlanishini bajaring. Ushbu qatlamlash usuli chang sinterlash qatlamlarini modellashtirish deb ataladi. Odatda, materiallar va qo'shimchalar foydalanish uchun aralashtiriladi va qo'shimchalarning vazifasi materiallarni eritib, bir-biriga bog'lashdir. Ushbu usul uchun qo'llaniladigan materiallar ham ixtisoslashgan.
Materiallar tasnifiga ko'ra
Qatronlar moddasi
Metall materiallar
3D printerlar qatronlar va metall materiallarni qayta ishlay oladi. Uskunaning turli xil modellari tomonidan qayta ishlanishi mumkin bo'lgan turli xil materiallar tufayli, dizayn maqsadiga ko'ra, jihozlarning turli modellaridan foydalanish kerak.
3D-printerlar ko‘pincha odamlarda har qanday shaklni osonlik bilan qayta ishlash va ishlab chiqarish mumkinligi haqidagi taassurot qoldiradi, lekin aslida yuqori sifatli modellashtirish va qayta ishlash usullari va to‘plangan tajribani talab qiladi. Bunday turdagi uskunalar o'z xohishiga ko'ra hamma narsani ishlab chiqara olmaydi. Bunga qo'shimcha ravishda, ba'zan qoliplashdan keyin keyingi ishlov berish ham ko'proq vaqtni talab qiladi, masalan, shaklni barqarorlashtirish uchun ishlatiladigan siqish kalıplama qismlarini olib tashlash. Ko'pgina kompaniyalar ushbu turdagi professional xizmatni taqdim etadilar va biz bunga erishish uchun ushbu yondashuvni birinchi o'ringa qo'yishimiz kerak.
3D bosib chiqarish va kesishni qayta ishlash o'rtasidagi farq
3D bosib chiqarish va kesish o'rtasidagi eng katta farq ishlov berish usuli bo'lib, qo'shimcha ravishda boshqa ko'plab farqlar mavjud.
Qayta ishlash usullaridagi farqlar
3D printer: kerakli shaklga erishish uchun materiallar qo'shadigan qo'shimcha ishlab chiqarish.
Kesish bilan ishlov berish: blok kabi materiallardan keraksiz qismlarni olib tashlash va ishlov berilishi mumkin bo'lgan shaklni ajratish uchun ularni qayta ishlash.
3D-printer: 2D ko‘ndalang kesimli shakllar asosida yig‘ilib, ichi bo‘sh, osilgan va kavisli teshiklarni va hokazolarni qayta ishlay oladi. Boshqa tomondan, qalin go‘sht, ichi bo‘sh bo‘lmagan bo‘laklar va boshqalar bu turdagi usul uchun mos emas. ko'proq materiallarga bo'lgan ehtiyoj.
Chiqib ketishni qayta ishlash: ichi bo'sh yoki ichki kavisli teshiklarni qayta ishlash mumkin emas. Bundan tashqari, haddan tashqari va ko'ndalang teshiklarni qayta ishlash uchun ishlov berish jarayonida ishlov beriladigan qismni bir necha marta qisish va mahkamlash kerak, shuning uchun ishlov berish mumkin bo'lgan shaklning erkinlik darajasi juda yuqori emas. Boshqa tomondan, bu usul blokli materiallardan shakllarni kesib, qalin devorli xususiyatlarni ishlab chiqarishni osonlashtiradi.
Qayta ishlash uchun zarur bo'lgan ma'lumotlardagi farqlar
3D printer: nafaqat 3D dizayn ma'lumotlari, balki 3D bosib chiqarish ma'lumotlari ham kerak. Bundan tashqari, shaklga qarab, maxsus dasturiy ta'minot yoki oraliq ma'lumotlar sifatida STL, STEP, IGS kabi 3D ma'lumotlar talab qilinishi mumkin bo'lgan tayanchlarni loyihalash kerak bo'lishi mumkin. Buning uchun ma'lumotlarni yaratish uzoq vaqt talab qilishi mumkin.
Kesishni qayta ishlash: kesish uchun dastgoh asboblaridan foydalanish 2D chizmalaridan foydalanishi mumkin. So'nggi yillarda NC "avtomatik ishlov berish" asta-sekin asosiy oqimga aylandi, buning uchun NC dasturlarini avtomatik ravishda yaratish uchun amaliy dastur (CAM) keng qo'llaniladi. DXF kabi keng tarqalgan 2D ma'lumotlar formatlariga qo'shimcha ravishda, NC dasturlari, ayniqsa, murakkab shakllar uchun STEP va IGS kabi 3D ma'lumotlar formatlarini tanib, yaratilishi mumkin. Shundan kelib chiqib, biz qayta ishlash maqsadlariga erishish uchun ma'lumotlarni osongina yaratishimiz mumkin.
Ishlov beriladigan materiallar orasidagi farq
3D printerlar odatda maxsus materiallarni talab qiladi. Shuning uchun, ixtiyoriy materiallarga cheklovlar bilan bir qatorda, ixtisoslashtirilgan materiallar ham umumiy materiallarga qaraganda qimmatroq bo'lgan kamchiliklarga ega.
Kesish jarayoni: U nafaqat metallarni, balki plastmassa kabi boshqa materiallarni ham qayta ishlay oladi.
Chiqib ketish bilan solishtirganda 3D bosib chiqarish uchun ko'proq mos keladigan misollar
Har bir qayta ishlash usuli o'zining afzalliklari va kamchiliklariga ega. Quyida 3D bosib chiqarish kesish ishlov berishdan ko'ra ko'proq mos keladigan ba'zi holatlar mavjud.
3D ijodiy tasdiq: Agar mahsulotni rejalashtirish bosqichida mahsulotning ko'rinishini tasdiqlash zarur bo'lsa, bu usuldan samarali foydalanish mumkin. Spetsifikatsiyalar, chizmalar va illyustratsiyalar bilan solishtirganda, u aniqroq va intuitiv tajribani ta'minlaydi, chunki u ko'z oldida jismoniy ob'ekt kabi ko'rsatilishi mumkin.
Bo'shliq strukturasi va ichki kavisli teshiklari: Agar siz og'irlikni kamaytirish uchun ichi bo'sh tuzilishga erishmoqchi bo'lsangiz yoki mahsulot ichidagi murakkab kavisli teshik shakliga erishmoqchi bo'lsangiz, bu usul juda mos keladi. Ayniqsa, ichki kavisli teshiklarni yaratishda, kesish ikki yo'nalishdagi teshiklarni qayta ishlashni va ularni kesishni o'z ichiga olganligi sababli, faqat R-burchakka ega bo'lgan tekis teshikni yaratish mumkin. Ammo 3D printerlar murakkab kavisli va kavisli teshiklarga erishishi mumkin.
Sinov mahsulotlarini ishlab chiqarish: Ayniqsa, plastik mahsulotlar uchun, sinov ishlab chiqarishni amalga oshirish uchun, kesish ishlov berish jarayonida sinov qoliplari tayyorlanishi kerak. Biroq, 3D printerlar qoliplarni talab qilmasligi sababli, sinov ishlab chiqarishni arzon narxlarda amalga oshirish mumkin. Yana bir usul - prototipning o'zi emas, balki inyeksion kalıplama yoki shtamplash uchun ishlatiladigan qolipni chiqarishdir.
Qurilish va qurilish modellari: 3D printerlar murakkab kavisli tuzilmalarni yaratish uchun javob beradi. Bundan tashqari, u ichi bo'sh shakllarni qayta ishlashda ham malakali bo'lib, uni me'moriy modellarni uslublash uchun ko'proq moslashtiradi. Kesish jarayonida ichi bo'sh shaklga erishish qiyin, shuning uchun uni ishlab chiqarish va yig'ish uchun bir nechta qismlarga bo'lish kerak. Xorijiy mamlakatlarda binolarni o'zlari ishlab chiqarish uchun 3D bosib chiqarishdan foydalanish fenomeni asta-sekin o'sib bormoqda, ammo moddiy xarajatlar va komponentlar kombinatsiyasining aniqligi kabi muammolar hali ham mavjud.
Ko'p xilma-xil va kichik partiyalarni ishlab chiqarish: 3D printerlarning afzalligi shundaki, ular qoliplarni talab qilmaydi va erkin chiqishi mumkin. Shu sababli, 3D printerlar har xil turdagi kichik ishlab chiqarishlar uchun mos keladi, masalan, protezlar va allaqachon chop etilmagan mahsulotlarni, shuningdek, ishlab chiqarish liniyalarida ishlatiladigan armaturalarni ko'paytirish. Bundan tashqari, moslashtirilgan avtomobil qismlari kabi mijozlarning turli ehtiyojlarini qondiradigan mahsulotlarni qayta ishlash uchun ham foydalanish mumkin. Va ma'lumotlar mavjud ekan, xuddi shu narsani darhol qilish mumkin, sotilmagan va ortiqcha inventarizatsiya xavfini yo'q qiladi.
3D bosib chiqarish va kesishni qayta ishlashni samarali ajratib oling
3D bosib chiqarishning eng katta muammosi past ishlov berish aniqligidir. Boshqa qismlar bilan birgalikda foydalanish uchun ishlov berish juda muhimdir. Vintlardek boshqa qismlar bilan aniq birlashtirilgan qismlarning shakli mos kelmaydi. 3D bosib chiqarishni qayta ishlash tezligi kesishdan ko'ra sekinroq va foydalanish xarajatlari, shu jumladan materiallar ham yuqori bo'lib, uni keng ko'lamli ishlab chiqarish uchun yaroqsiz qiladi. Shuning uchun, kichik partiyalar ishlab chiqarishning bir nechta turlaridan tashqari, u odatda namunalar, prototiplar yoki sinovlarda ishlatiladigan qoliplarni qayta ishlash va ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. So‘nggi yillarda avtomobilsozlik va aviatsiya sanoatida ham 3D-printerlar yordamida ishlab chiqarilgan mahsulotlar to‘g‘ridan-to‘g‘ri yakuniy mahsulot sifatida o‘rnatiladigan holatlar kuzatildi, biroq ular hali an’anaviy qayta ishlash uskunalarini almashtirish darajasiga yetmagan. Hatto prototip sifatida ham aniqlik va sirt pürüzlülüğü, shuningdek, metall materiallarning termal deformatsiyalanishi qiyinligi bilan bog'liq muammolar mavjud.
Shuning uchun ideal yondashuv 3D bosib chiqarishni ba'zi cheklangan ilovalarda (masalan, sinov ishlab chiqarish) ishlatish va aniq sinov ishlab chiqarish va ommaviy ishlab chiqarish bosqichlarida kesish ishlov berishni qabul qilishdir. Bundan tashqari, ommaviy ishlab chiqarilgan mahsulotlar bilan bir xil darajada ishlashni baholash zarur bo'lgan holatlarda, 3D printerlar ommaviy ishlab chiqarilgan mahsulotlar bilan bir xil materiallardan foydalana olmasligi mumkin. Ushbu nuqtada, bunga erishish uchun kesish uskunasidan foydalanish kerak.
Materiallarni olib tashlaydigan kesish jarayonlaridan farqli o'laroq, 3D printerlar qo'shimchalar ishlab chiqarish uchun kerakli shaklga erishish uchun materiallar qo'shadigan ishlov berish uskunalari. 3D ma'lumotlar bo'laklarining 2D shakllarini kerakli shaklga joylashtiring va qatlamlang. 3D bosib chiqarish qatlam usuliga ko'ra eritish cho'kindi modellashtirish (FDM), ultrabinafsha modellashtirish, chang sinterlash qatlamlarini modellashtirish va boshqalarga bo'linishi mumkin va ishlatiladigan materiallarga ko'ra qatronlar va metallga bo'linishi mumkin. Kesish orqali erishib bo'lmaydigan shakllarni, masalan, osilgan, ko'ndalang teshiklar va ichki kavisli teshiklarni qayta ishlash mumkin bo'lsa-da, 3D bosib chiqarishning aniqligi hozirda kesish bilan solishtirganda pastroq, bu maxsus materiallarni va uzoqroq ishlov berish vaqtini talab qiladi. Shuning uchun, ommaviy ishlab chiqarish bilan solishtirganda, 3D printerlar sinov ishlab chiqarish va rejalashtirish jarayonlarida maxsus cheklangan maqsadlar uchun ko'proq mos keladi.