Комментарии 39
Я джва года хочу такой принтер (орфография цинично сохранена)
А вообще я совершенно не понял, куда наваливать листов металла и как это можно сопоставить с ШВП
Можно грабить корованы
листы должны быть под бункером. примерно как тут https://habr.com/ru/articles/785394/
Приведу пример на обыкновенной кастрюле, что если кастрюля должна иметь трубки по которым циркулирует охлаждающая жидкость внутри стенок? Наиболее простой и дешевый способ изготовить отдельно кастрюлю и приварить к ней трубки. Так как фрезеровать или вылить из метала такую емкость или кастрюлю практически невозможно
Современные отливки с центрифугированием позволяют достаточно странное. Технология специальных методов литья
Высокая Стоимость Оборудования и Эксплуатации
Что С Оформлением? Или В Ворде Отменили Шифт Ф3 ?
Задача со *. У вас есть порошок дюралиминиевого сплава с гранулами, ну, пусть 0.01 мм размером. Что произойдет при его нагреве лазером?
Товарищи Х. Масумото и Т. Ямамото внимательно "следят" за ответами...
Tomoyuki Yamamoto разве не кристаллами занимается ?
Два товарисча которые в своё время соорудили сплав алюминий кремний железо - альсифер он же сендаст.
а, https://en.wikipedia.org/wiki/Hakaru_Masumoto . Но Tatsuji Yamamoto разве не отдельно занимался их развитием ? https://scholar.archive.org/work/ouhquijlybhv5dj5hw77qufnca
Видимо автор не учёл то надо поддерживать ещё хороший уровень герметичности в камере что бы заливать её всю инертным газом, а так же видимо не учёл что метод с прокладыванием листов металла для слоя не лучшая идея, конструкция только усложняется и увеличивает площадь принтера в два раза как минимум(Это без учёта ещё механизмов), а так же значительно уменьшит угол нависающих конструкций и принудит к использованию поддержек при нависающих элементах.
Самая логичная идея в slm печати это использовать подвижный по Z плоскости стол а так же выравнивающую рейку что бы раскатать порошок.
Проще говоря, стол двигается ниже на 1 слой, засыпается и выравнивается порошок, лазер в инертной среде плавит порошок(но с этим естественно свои тонкости ещё есть) -> стол опускается. Но у подобного подхода есть существенный минус, требуется очень большое колличество материала что бы заполнить пустоты и порошок просто будет выступать в роли заполнителя пространства, у подобного подхода есть и плюс в том что этот самый порошок будет фиксировать в пространстве само изделие и исключит возможность завала и минимизирует брак, а так же позволит печатать нависающие элементы без особо сильной нужды в поддержках.
Герметичность не проблема там ведь давление атмосферное, люди строят корабли без течи. построить герметичный ангар не представляет сложности.
И даже небольшая негерметичность некритична - делаем небольшой наддув и атмосфера у нас будет инертная.
Простой эксперимент:
Берём стандартный воздушный шарик и заполняем его любым инертным газом и плотно завязываем.
Берём второй воздушный шарик и заполняем его водой и так же плотно завязываем.
А теперь засекаем время, какой объём потеряют оба шарика на след.день/неделю/месяц
И когда у тебя серийная условно печать, то это очень расточительно тратить такое огромное колличество инертного газа на простое считай поддержание нужных условий в области печати.
Вы печатаете внутри воздушного шарика???
Инертный газ стоит очень недорого это например азот или углекислый гас
Если что, эти газы инертны до определенных условий, а чуть поднимаем температуру - и азот вовсю занимается азотированием металлов и портит всю малину. Иначе бы не тратили дорогой аргон, а обходились дешевым азотом.
Углекислый газ тоже при высокой температуре разлагается на окись углерода и кислород, поэтому выгорают углерод и легирующие элементы в наплавляемом металле.
Знаешь почему запорную арматуру на воду нельзя ствить на газ?
Область печати 3*9 м при высоте стопки 2 м дают около 410 тонн стали. Нормальный такой балласт.
Про точность стопки из 4000 листов есть очень большие сомнения. Каждый лист 3*9 м? И каждый лист будет вытаскиваться из этой пачки много раз и потом будет иметь идеальную форму и не даст погрешности при новой укладке? КМДшки когда соединяют их вообще притирают друг к другу, они прям слипаются и тогда можно говорить о точности в сотку, а здесь просто сложили 4000 листов?
Статья дичайшая: после "толщены" читать далее не смог, напрягся, дочитал до "сигментов" далее читать не смог от слова совсем.
Реферат на 2+ с апломбом.
ЗЫ. Фотография экрана с моделью гроба со сверхмощным лазером - это прорыв!
Не надо таскать многотонный диспенсер с порошком - порошок можно подать, например, по трубкам с помощью пневматики.
Не надо таскать многотонный диспенсер с порошком - порошок можно подать, например, по трубкам с помощью пневматики.
Можно и проволоку подавать, и такие сварочные автоматы, лазер и проволока, уже есть.
Да даже просто досыпать порошок в небольшой диспенсер. Всяко операций будет меньше чем по одному вытащить 4000 листов стали.
Автор даже не знаешь как делать скриншот с экрана. Вот это компьютерная грамотность. Откуда ему знать сопромат и и что напечатаные детали явно будут уступать по прочности литвм или прокатным способам со сваркой
Такие модели лодок, как правило, разворачиваются на плоскость. Детали вырезают из листового металла и клепают/варят. Делать такие развертки научились лет пятьдесят назад, клепать/варить — еще раньше. Технология отлажена до мелочей, кто ее будет менять? Тем более, в судостроении...
Я вот не совсем понял каким образом количество лазеров уменьшает требования к их мощности. Девять женщин рожают ребенка за один месяц?
Ну и да, шпионский снимок экрана монитора с вундервафлей над контейнером доставляет :))
Автор, вы спроектировали монстра. Мёртвого, скорее всего.
Сейчас покажу.
По вертикальной подаче из металлических листов. Честно – ужас!
1 – Удвоение занимаемой станком площади.
2- Вес.
3 Механизм извлечения (и укладки для последующей печати) листов совсем не маленький, не простой, не дешевый. Хотя бы потому, что листы перед укладкой для печати надо проверят от налипшего мусора. И чистить при наличии такового.
Из какого металла будут листы?
Конструкционная сталь? Коррозия и намагничивание. При такой площади намагниченного листа, я сильно сомневаюсь, что его удастся сдвинуть с места без предварительного отрыва. Да и коррозия коэффициент трения до заоблачных высот поднимет.
Конструкционная сталь с антикоррозионным покрытием? Покрытие мягкое, будет стираться. На 4000 листов изменение толщины одного листа на 0.1 мм даст разброс высоты в 400 мм. И это наименьшее зло. А наибольшее – непредсказуемая и неравномерная толщина отдельного листа. Что справедливо и для предыдущего случая с коррозией.Ну и намагничивание никуда не делось.
Нержавеющая сталь? Поинтересуйтесь стоимостью одного листа такой толщины. И умножьте на 4000. На вскидку, такой лист не будет стоит меньше доллара.
Про такую вещь как коробление слышали? Получить коробление, не превышающее толщину листа – нетривиальная задача. И никаких гарантий что плоский лист вдруг не покоробится, без видимых причин.
Вот мне интересно, автор знает другие системы вертикальной подачи кроме пары «винт-гайка»?
Дарю идею. К противоположным краям стола крепится многорядная цепь, для понимания модели можно предположить цепь, равную по ширине столу. Параллельно этим же краям стола, на высоте, большей максимальной высоты подъёма, горизонтально расположены зубчатые барабаны, через которые перекинута и уложена на зубья цепь. Каждый барабан приводится в действие своим шаговым двигателем. Ко второму концу цепи подвешен противовес переменного веса. Настраивая закон изменения веса противовеса для каждой детали, можно тягать стол двигателями весьма умеренных мощностей. Если взять 4 цепи поуже, прикрепить их к углам стола, взять соответственно 4 барабана и двигателя, то стол можно будет наклонять в некоторых пределах.
Теперь по лазерам. Вот вы пишите:
- Проще в обслуживании: легче ремонтировать или заменять стандартные компоненты.
Автор слышал про процедуру юстировки? Которая по времени может быть на порядки длиннее процедуры механико-электрической замены.
-Меньше требований к охлаждению: меньшая мощность каждого лазера упрощает управление теплом.
Поинтересуйтесь отзывами о надёжности мощных светодиодных ламп, именуемых на жаргоне «кукуруза». Подсказка – отвод тепла уже от второго с краю ряда будет не прост.
- Надежность: отказ одного лазера не останавливает всю систему.
Что приводит к труднообнаружимому в процессе , но почти гарантированному по окончании браку.
Хотелось бы также напомнить, что примерно 80% всех отказов происходит в момент включения-выключения, на так называемых переходных режимах. Это справедливо как для механики, так и для электрики.
Как-то так.
Автор проецирует создание макро принтера методом масштабирования малого. Этот подход обычно не работает при таком коэффициенте масштабирования.. Например. Скорее всего условную "кювету", двигать совершенно не обязательно, т.к. лазерная головка будет ездить по 3м осям. Тоже касается и идеальной поверхности стола. Он может быть сколь угодно кривой, а его не плоскостность компенсируется либо программно, пропекая начальные не полные слои заполнения, либо просто первым разравнивающим слоем порошка.
Описанные в статье "проблемы" по большей части, являются надуманными вследствии описанных выше причин.
Подобные системы проектируют совершенно иначе и проблемы печати там будут совершенно иного толка. Кроме того, одной из важных задач является контроль качества получаемых изделий. Вероятность тещин и скрытых дефектов при использовании данной технологии значительна.
P.S. касательно "методом литья нельзя получить внутренние сложные структуры" вообще улыбнуло. Странно, как мы 100 лет ездим на автомобилях с ДВС, не имея лазерных станков для печати болела и головок цилиндров...
Автор. Спасибо. Ржали все утро очень большой группой людей специализирующихся на различных технологиях печати и знающих их от и до.
Делать полный разбор написанного нет ни времени ни желания, нужно работать ибо детали сами себя из титана не напечатают, но автору нужно понять, что прежде чем начинать что-то изобретать, стоит хотя бы изучить матчасть)
Начнем с того, что толщина листа металла на которую опирается автор 0,3 -0,5 мм как базовые толщины слоя - это слой 300-500 мкм. Для SLM печати на сегодняшний день используются слои от 16 до 120 мкм(!!!) т.е. 0,016 до 0,12 мм. Для основы возьмем типовой слой в 50 мкм или 0,05 мм. Для высоты в 2000мм (2м, 2 млн. мкм) заявленной автором при печати типовым слоем 50 нужно подкладывать 40 миллионов (!) листов фольги толщиной 50 мкм (для справки, толщина листа бумаги А4 составляет 0,1 мм или 100 мкм).
Хочу предложить один очень простой опыт который автор может провести самостоятельно в любом месте. Просто взять пачку бумаги А4 500 листов, положить ее на стол, поставить на нее стакан воды налитый до краев и вытащить нижний лист.
Получилось? а теперь представляем что лист в половину тоньше а пачка высотой 2 метра:)
Казалось бы, на этом можно остановиться, но нет)
Тема про лазеры доставила отдельно. Отмечу лишь следующие нюансы:
1) для того чтобы качественно проплавить с нормальной скоростью слой типового алюминиевого сплава AlSI10Mg нужна мощность лазера хотя бы в 200Вт, но лучше 500Вт. :) 50 ватные лазеры используются только в SLS технологии для спекания полиамида, но никак не для металла. Возвращаясь к изначальной толщине предложенной автором в 300 мкм - 50 ватный лазер будет его плавить примерно... до второго пришествия :)
2) 300 лазеров, 300 сканаторов - при ориентировочный цене только сканатора в 30 000 евро (да да, это не те сканаторы но 60 т.р. которые стоят в граверах...) - получится 9 млн. евро себестоимости, если добавить сюда лазеры, линзы и т.д. - будет волшебная цифра:)
3) автор очевидно не слышал и не знает, что при печати более чем одним лазером на изделии получаются зоны пересечения. Не будем принимать во внимание, что в этих зонах идет потеря характеристик - она не существенна. Главная история тут в калибровке подобной системы. 300 лазеров можно сводить.. ну наверное года два :)
Пожалуй, на этом пора заканчивать.
Ну и да, сейчас в Китае уже работают SLM принтеры с областью печати 1,5 х 1,5 х1,5 метра. Можно погуглить Eplus3D EP-M1550 например.
Для печати реально больших изделий существуют другие технологии - DED, WAAM и прочие - что уже сегодня используется рядом предприятий)
также существует и развивается технология MBJ - металлическая печать с использованием связующего - там пока много проблем (прогнозирование усадки, пористость и т.д.) но со временем она вполне может переплюнуть по результатам SLM.
Также замечу, что изделие в таком габарите как хочет автор будет дешевле отлить, например, напечатав песчаную форму на 3D принтере и залив тот же алюминий. Да, обработки и отходов будет побольше, но себестоимость такого изделия будет в тысячи раз ниже.
Вы нарушаете авторскую терминологию. Правильно писать в комментарии толщена.
2) 300 лазеров, 300 сканаторов - при ориентировочный цене только сканатора в 30 000 евро
Да чёрт с ней, с ценой — Вы мне лучше скажите, что будет с установкой (вернее, с производимым ею продуктом), если один из этих трёхсот выходит из строя? (А один да выйдет, ибо помним, что вероятности перемножаются).
Печать самолетов в «полный рост» на 3D принтере