1. Σύμβαση επιπέδου ποιότητας (SLA)
Το SLA είναι μια βιομηχανικήτρισδιάστατη εκτύπωσηή διαδικασία προσθετικής κατασκευής που χρησιμοποιεί ένα λέιζερ ελεγχόμενο από υπολογιστή για την κατασκευή εξαρτημάτων σε μια δεξαμενή φωτοπολυμερικής ρητίνης που σκληραίνει με υπεριώδη ακτινοβολία. Το λέιζερ σκιαγραφεί και σκληραίνει την εγκάρσια τομή του σχεδίου του εξαρτήματος στην επιφάνεια της υγρής ρητίνης. Το σκληρυμένο στρώμα στη συνέχεια κατεβαίνει ακριβώς κάτω από την επιφάνεια της υγρής ρητίνης και η διαδικασία επαναλαμβάνεται. Κάθε νεοσκληρυμένο στρώμα προσαρτάται στο στρώμα από κάτω του. Αυτή η διαδικασία συνεχίζεται μέχρι να ολοκληρωθεί το εξάρτημα.
Φόντα:Για πρωτότυπα μοντέλα, αισθητικά πρωτότυπα και σύνθετα σχέδια, η SLA μπορεί να παράγει εξαρτήματα με σύνθετες γεωμετρίες και εξαιρετικά φινιρίσματα επιφάνειας σε σύγκριση με άλλες προσθετικές διαδικασίες. Το κόστος είναι ανταγωνιστικό και η τεχνολογία είναι διαθέσιμη από πολλαπλές πηγές.
Μειονεκτήματα:Τα πρωτότυπα εξαρτήματα ενδέχεται να μην είναι τόσο ανθεκτικά όσο τα εξαρτήματα που κατασκευάζονται από ρητίνες μηχανικής ποιότητας, επομένως τα εξαρτήματα που κατασκευάζονται με SLA έχουν περιορισμένη χρήση σε λειτουργικές δοκιμές. Επιπλέον, όταν τα εξαρτήματα υποβάλλονται σε κύκλους υπεριώδους ακτινοβολίας για τη σκλήρυνση της εξωτερικής επιφάνειας του εξαρτήματος, το εξάρτημα που είναι ενσωματωμένο στο SLA θα πρέπει να χρησιμοποιείται με ελάχιστη έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία και υγρασία για την αποφυγή υποβάθμισης.
2. SLS
Στη διαδικασία SLS, ένα λέιζερ ελεγχόμενο από υπολογιστή έλκεται από κάτω προς τα πάνω σε μια θερμή κλίνη σκόνης με βάση το νάιλον, η οποία συντήκεται απαλά σε ένα στερεό. Μετά από κάθε στρώση, ένας κύλινδρος τοποθετεί μια νέα στρώση σκόνης στην κορυφή της κλίνης και η διαδικασία επαναλαμβάνεται. Η SLS χρησιμοποιεί άκαμπτη νάιλον ή εύκαμπτη σκόνη TPU, παρόμοια με τα πραγματικά θερμοπλαστικά μηχανικής, έτσι ώστε τα εξαρτήματα να έχουν μεγαλύτερη ανθεκτικότητα και ακρίβεια, αλλά να έχουν τραχιά επιφάνεια και να μην έχουν λεπτή λεπτομέρεια. Η SLS προσφέρει μεγάλους όγκους κατασκευής, επιτρέπει την παραγωγή εξαρτημάτων με εξαιρετικά πολύπλοκες γεωμετρίες και δημιουργεί ανθεκτικά πρωτότυπα.
Φόντα:Τα εξαρτήματα SLS τείνουν να είναι πιο ακριβή και ανθεκτικά από τα εξαρτήματα SLA. Η διαδικασία μπορεί να παράγει ανθεκτικά εξαρτήματα με σύνθετες γεωμετρίες και είναι κατάλληλη για ορισμένες λειτουργικές δοκιμές.
Μειονεκτήματα:Τα εξαρτήματα έχουν κοκκώδη ή αμμώδη υφή και οι επιλογές ρητίνης διεργασίας είναι περιορισμένες.
3. CNC
Στην κατεργασία, ένα συμπαγές μπλοκ (ή ράβδος) από πλαστικό ή μέταλλο στερεώνεται σε έναΦρέζα CNCή μηχανή τόρνευσης και κόβεται στο τελικό προϊόν με αφαιρετική κατεργασία, αντίστοιχα. Αυτή η μέθοδος συνήθως παράγει υψηλότερη αντοχή και φινίρισμα επιφάνειας από οποιαδήποτε διαδικασία προσθετικής κατασκευής. Έχει επίσης τις πλήρεις, ομοιογενείς ιδιότητες του πλαστικού, καθώς κατασκευάζεται από εξωθημένα ή χυτευμένα με συμπίεση συμπαγή μπλοκ θερμοπλαστικής ρητίνης, σε αντίθεση με τις περισσότερες προσθετικές διαδικασίες, οι οποίες χρησιμοποιούν υλικά που μοιάζουν με πλαστικό και ενσωματώνονται σε στρώσεις. Η γκάμα των επιλογών υλικών επιτρέπει στο εξάρτημα να έχει τις επιθυμητές ιδιότητες υλικού, όπως: αντοχή σε εφελκυσμό, αντοχή σε κρούση, θερμοκρασία θερμικής παραμόρφωσης, χημική αντοχή και βιοσυμβατότητα. Οι καλές ανοχές παράγουν εξαρτήματα, εξαρτήματα και εξαρτήματα κατάλληλα για δοκιμές εφαρμογής και λειτουργίας, καθώς και λειτουργικά εξαρτήματα για τελική χρήση.
Φόντα:Λόγω της χρήσης θερμοπλαστικών και μετάλλων μηχανικής ποιότητας στην κατεργασία CNC, τα εξαρτήματα έχουν καλό φινίρισμα επιφάνειας και είναι πολύ στιβαρά.
Μειονεκτήματα:Η κατεργασία CNC μπορεί να έχει ορισμένους γεωμετρικούς περιορισμούς και μερικές φορές είναι πιο ακριβό να γίνει αυτή η εργασία εσωτερικά από μια διαδικασία τρισδιάστατης εκτύπωσης. Η επεξεργασία με φρεζάρισμα κομματιών μπορεί μερικές φορές να είναι δύσκολη, επειδή η διαδικασία είναι η αφαίρεση υλικού αντί για την προσθήκη του.
4. Χύτευση με έγχυση
Ταχεία χύτευση με έγχυσηΛειτουργεί με την έγχυση θερμοπλαστικής ρητίνης σε ένα καλούπι και αυτό που κάνει τη διαδικασία «γρήγορη» είναι η τεχνολογία που χρησιμοποιείται για την παραγωγή του καλουπιού, η οποία συνήθως κατασκευάζεται από αλουμίνιο αντί για τον παραδοσιακό χάλυβα που χρησιμοποιείται για την παραγωγή του καλουπιού. Τα χυτευμένα μέρη είναι ανθεκτικά και έχουν εξαιρετικό φινίρισμα επιφάνειας. Αυτή είναι επίσης η τυπική βιομηχανική διαδικασία παραγωγής για πλαστικά μέρη, επομένως υπάρχουν εγγενή πλεονεκτήματα στη δημιουργία πρωτοτύπων με την ίδια διαδικασία, εάν το επιτρέπουν οι συνθήκες. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σχεδόν οποιοδήποτε πλαστικό μηχανικής ποιότητας ή υγρό καουτσούκ σιλικόνης (LSR), επομένως οι σχεδιαστές δεν περιορίζονται από τα υλικά που χρησιμοποιούνται στη διαδικασία δημιουργίας πρωτοτύπων.
Φόντα:Τα χυτευμένα εξαρτήματα που κατασκευάζονται από μια σειρά υλικών μηχανικής ποιότητας με εξαιρετικά επιφανειακά φινιρίσματα αποτελούν εξαιρετικό παράγοντα πρόβλεψης της κατασκευασιμότητας στο στάδιο της παραγωγής.
Μειονεκτήματα:Το αρχικό κόστος εργαλείων που σχετίζεται με την ταχεία χύτευση με έγχυση δεν προκύπτει από καμία πρόσθετη διαδικασία ή κατεργασία CNC. Επομένως, στις περισσότερες περιπτώσεις, είναι λογικό να εκτελεστούν ένας ή δύο γύροι ταχείας δημιουργίας πρωτοτύπων (αφαιρετικά ή προσθετικά) για να ελεγχθεί η εφαρμογή και η λειτουργία πριν προχωρήσουμε στη χύτευση με έγχυση.
Ώρα δημοσίευσης: 14 Δεκεμβρίου 2022
