Giải thích chi tiết về nguyên lý, ưu nhược điểm của công nghệ in 3D FOM LOM

Nguyên lý của LOM:
Sản xuất vật liệu rắn ép lá dựa trên đường viền của từng phần của mô hình CAD ba chiều, dưới sự điều khiển của máy tính, đưa ra lệnh điều khiển hệ thống cắt laser, để đầu cắt di chuyển theo hướng X và Y . Cơ chế nạp gửi giấy bạc được phủ sol nóng trên mặt đất (chẳng hạn như giấy tráng, giấy gốm tráng, lá kim loại và lá nhựa) đến bàn làm việc theo từng phần. Hệ thống cắt laser cắt giấy trên bàn dọc theo đường viền bằng chùm tia laser carbon dioxide dọc theo đường viền theo đường viền cắt ngang được máy tính trích xuất và cắt vùng không có đường viền của giấy thành các mảnh nhỏ. Sau đó, các lớp giấy được nén và liên kết với nhau bằng cơ chế ép nóng. Bàn nâng có thể đỡ phôi đang được tạo hình, sau mỗi lớp được tạo thành, độ dày của giấy sẽ giảm xuống để nạp, liên kết và cắt một lớp giấy mới. *Tạo thành một phần nguyên mẫu ba chiều được bao quanh bởi nhiều khối phế liệu nhỏ. Sau đó lấy nó ra, loại bỏ những phần thừa và cuối cùng thu được một sản phẩm ba chiều.
Các lĩnh vực áp dụng:
Do thực tế là việc sản xuất thực thể theo lớp phù hợp hơn với nguyên liệu giấy trong sản xuất nên giá thành thấp. Hơn nữa, nguyên mẫu bằng gỗ được sản xuất có khả năng không nhạy cảm bên ngoài và một số phẩm chất đặc biệt, vì vậy công nghệ này được sử dụng trong trực quan hóa thiết kế ý tưởng sản phẩm, đánh giá thiết kế mô hình, kiểm tra lắp ráp và lõi đúc đầu tư. Khuôn gỗ đúc cát, khuôn chính làm khuôn nhanh và khuôn làm khuôn trực tiếp được sử dụng rộng rãi!
Ưu điểm và nhược điểm của LOM:
Ưu điểm là:
A. Tốc độ hình thành nhanh. Chỉ cần chùm tia laser được cắt dọc theo đường viền của vật thể mà không quét toàn bộ mặt cắt ngang thì tốc độ tạo hình sẽ nhanh. Do đó, nó thường được sử dụng để gia công các bộ phận lớn có cấu trúc bên trong đơn giản và chi phí sản xuất thấp.
B. Không cần thiết kế và xây dựng kết cấu đỡ.
C. Nguyên mẫu có độ chính xác cao và độ cong vênh nhỏ.
D. Nguyên mẫu có thể chịu được nhiệt độ lên tới 200 độ C, có độ cứng cao hơn và tính chất cơ học tốt hơn.
E, có thể cắt và xử lý.
F. Chất thải dễ dàng bong ra khỏi thân chính và không cần xử lý sau xử lý.
Những nhược điểm là:
A. Có tổn thất tia laser và cần phải xây dựng một phòng thí nghiệm đặc biệt, chi phí bảo trì quá đắt;
B. Có rất ít loại nguyên liệu thô có thể áp dụng được. Mặc dù có thể lựa chọn một số nguyên liệu thô nhưng giấy hiện đang được sử dụng phổ biến và các nguyên liệu khác vẫn đang được phát triển;
C. Mẫu in phải được xử lý chống ẩm ngay lập tức. Các bộ phận bằng giấy rất dễ hút ẩm và biến dạng nên sau khi đúc phải phủ nhựa và sơn chống ẩm.
D. Rất khó để chế tạo các bộ phận có hình dạng đẹp, nhiều đường cong bằng công nghệ này, tốt hơn so với các bộ phận có cấu trúc đơn giản.
E. Tại thời điểm sản xuất, nhiệt độ trong phòng chế biến quá cao, dễ gây hỏa hoạn và cần có nhân viên đặc biệt để canh gác.
Vật liệu đúc LOM: Vật liệu LOM thường bao gồm hai phần: vật liệu tấm và nóng chảy.
A. Vật liệu tấm: Theo yêu cầu về hiệu suất của mô hình sẽ được thi công, xác định việc sử dụng các vật liệu tấm khác nhau. Vật liệu tấm được chia thành: tấm giấy, tấm kim loại, tấm gốm, màng nhựa và tấm vật liệu phù hợp, trong đó tấm giấy có nhiều ứng dụng nhất. Ngoài ra, mô hình được xây dựng có các yêu cầu về hiệu suất sau trên vật liệu tấm nền:
A, khả năng chống ẩm. b. Khả năng xâm lấn tốt. c. Độ bền kéo. d. Tỷ lệ co rút nhỏ. đ. Hiệu suất lột tốt.
B. Hot sol: Chất kết dính nóng chảy dùng cho đế giấy LOM được chia thành: chất kết dính nóng chảy copolyme ethylene-vinyl axetat, chất kết dính nóng chảy polyester, chất kết dính nóng chảy nylon hoặc các hỗn hợp khác theo nhựa ma trận. Hiện nay, chất kết dính nóng chảy EVA được sử dụng rộng rãi. Chất kết dính nóng chảy chủ yếu có các đặc tính sau:
A, hiệu suất đông kết nóng chảy tốt (đóng rắn ở nhiệt độ phòng);
B. Các tính chất vật lý và hóa học của nó ổn định trong các điều kiện “nóng chảy-hóa rắn” lặp đi lặp lại;
C. Ở trạng thái nóng chảy, nó có lớp phủ tốt hơn và tính đồng nhất với vật liệu tấm;
D. Độ bền liên kết vừa đủ;
E. Hiệu suất phân loại chất thải tốt.
Quy trình sản xuất khuôn nguyên mẫu LOM:
Quy trình sản xuất khuôn LOM được chia thành ba bước chính: tiền xử lý, đúc chồng lớp và xử lý sau:
Bước A là tiền xử lý, tức là giai đoạn xử lý đồ họa. Nếu bạn muốn sản xuất một sản phẩm, bạn cần sử dụng phần mềm mô hình 3D (như: PRO/E, UG, SOLIDWORKS) để sản xuất mô hình 3D của sản phẩm, sau đó chuyển đổi mô hình 3D đã sản xuất sang định dạng STL và nhập mô hình ở định dạng Jiang STL thành phần mềm cắt lát. Tiến hành cắt ở giữa, hoàn thành quy trình sản xuất sản phẩm đầu tiên.
B. Phần thứ hai là sản xuất cơ sở. Do bàn làm việc cất cánh và hạ cánh thường xuyên nên khi chế tạo mô hình, chồng nguyên mẫu LOM phải được kết nối chắc chắn với bàn làm việc, khi đó việc này đòi hỏi phải chế tạo lớp nền, phương pháp thông thường là lập 3 -5 lớp xếp chồng Là một chất nền, nhưng đôi khi để làm cho chất nền chắc chắn hơn, người ta có thể làm nóng bàn trước khi làm chất nền.
Phần C, phần thứ ba là sản xuất nguyên mẫu: Sau khi hoàn thiện chất nền, máy tạo mẫu nhanh có thể tự động hoàn thành quá trình sản xuất nguyên mẫu theo các thông số quy trình đã đặt trước. Tuy nhiên, việc lựa chọn các thông số quy trình có liên quan chặt chẽ đến độ chính xác, tốc độ và chất lượng của việc lựa chọn mô hình. Trong số các thông số quan trọng này là tốc độ cắt laser, nhiệt con lăn gia nhiệt, năng lượng laser, kích thước mắt lưới bị hỏng, v.v.
D. Xử lý hậu kỳ: Xử lý hậu kỳ bao gồm loại bỏ vật liệu còn sót lại và xử lý hậu kỳ.
Loại bỏ vật liệu dư thừa nghĩa là sau khi in mẫu, nhân viên sẽ loại bỏ phần vật liệu thừa xung quanh mô hình để thể hiện mô hình!
Xử lý hậu kỳ có nghĩa là sau khi loại bỏ vật liệu còn sót lại, để cải thiện chất lượng bề mặt của nguyên mẫu, cần phải xử lý hậu kỳ nguyên mẫu. Xử lý hậu kỳ bao gồm chống thấm nước và chống ẩm. Chỉ sau khi xử lý hậu kỳ, nguyên mẫu được sản xuất mới đáp ứng được các yêu cầu về chất lượng bề mặt nguyên mẫu nhanh chóng, độ ổn định kích thước, độ chính xác và độ bền! Ngoài ra, lớp phủ bề mặt trong quá trình xử lý sau nhằm cải thiện độ bền, khả năng chịu nhiệt, chống ẩm, kéo dài tuổi thọ, bề mặt nhẵn của nguyên mẫu và tốt hơn cho việc lắp ráp và kiểm tra chức năng.
Bốn lý do gây ra lỗi trong các nguyên mẫu vật lý phân lớp:
Lỗi do đầu ra tệp STL mô hình A, CAD;
B. Lỗi do cài đặt đầu vào của tệp STL của phần mềm cắt lát;
C. Lỗi về độ chính xác của thiết bị: các ràng buộc không nhất quán, điều khiển công suất đúc không đúng, kích thước mắt lưới bị vụn, các thông số quy trình không ổn định;
D. Các lỗi do yếu tố môi trường sau khi đúc: biến dạng do nhiệt, biến dạng do ẩm.
Các biện pháp nâng cao độ chính xác của việc tạo mẫu:
A. Khi thực hiện chuyển đổi STL, nó có thể được xác định theo độ phức tạp khác nhau của hình dạng bộ phận. Trong điều kiện đảm bảo hình dạng đúc hoàn chỉnh và mịn, hãy cố gắng tránh độ chính xác quá cao. Các phần mềm CAD khác nhau có phạm vi độ chính xác khác nhau. Phạm vi được chọn bởi ví dụ:pro/E là 0,01-0,05㎜ và phạm vi được UGⅡ sử dụng là 0,02-0,08㎜.

www.dpiflex.com