hirdetés
hirdetés

Új eljárás térbeli modellezéshez

3D-s nyomtatás akár „nem létező” alapanyagokból is

A 3D-s nyomtatás ma a leggyorsabban fejlődő technológia a gyors prototípus-előállítási (rapid prototyping) eljárások között. Ezen a területen hozott létre az izraeli Objet Geometries Ltd. egy olyan új eljárást, amelynek segítségével többkomponensű modelleket is nyomtathatunk egyszerre, egy időben.

hirdetés

Az Objet új eljárása, a PolyJet Matrix térbeli nyomtatási módszer a világon az első és egyben egyetlen olyan 3D-s nyomtatási eljárás, amellyel egyszerre kétféle alapanyagból lehet modelleket kinyomtatni úgy, hogy egy rétegen belül külön-külön és egyszerre is használhatjuk a kétféle alapanyagot. Nyomtathatunk kétkomponensű modelleket – mintha kétkomponensű fröccsöntéssel állítanánk elő műanyag termékünket –, továbbá új anyagént alkalmazhatjuk a két különböző alapanyag keverékeit. Ezt a lehetőséget nevezik Digital Material megoldásnak, ami azt jelenti, hogy olyan kompozit anyagokat is használhatunk a nyomtatás során, amelyek egyébként nem léteznek, és csak a nyomtatás folyamán jönnek létre.

Pontos, részletgazdag modellek

A PolyJet Matrix eljárás elve
A PolyJet Matrix eljárás elve
Az új eljárást lehetővé teszi, hogy a kétféle alapanyagot a modellanyagot nyomtató négy fejben lévő fúvókák vezérelt módon nyomtassák az előre kiválasztott anyagkeveréknek és a modell geometriájának megfelelően. Az 1-es és 2-es fej az egyik alapanyagot nyomtatja (A modell), míg a 3-as és 4-es fej a második alapanyagot viszi fel (B modell). A másik négy nyomtatófej továbbra is a vízzel eltávolítható támaszanyag (support) nyomtatásáért felelős.

A térbeli nyomtatás vezérlése kiemelkedő high-tech megoldás – különösen, ha figyelembe vesszük, hogy egy nyomtatófejben 96 fúvóka ontja az UV fény hatására szilárduló, akrilbázisú fotopolimereket, fúvókánként akár 18 kHz-es frekvenciával úgy, hogy minden egyes műgyanta csepp a modell adott rétegében pontosan meghatározott helyre kerül. A Digital Material üzemmód használatakor 30 mikronos rétegvastagsággal készülnek a modellek, biztosítva a sima felületű, részletgazdag és egyben pontos 3D-s nyomtatás kézzelfogható előnyeit.

Bővül az anyagválaszték

Kétkomponensű modell
Kétkomponensű modell
A Digital Material kompozit anyagainak mechanikai tulajdonságai széles határok között változtathatók, és a közeli jövőben teljesen új, kompozit anyagkeverékek fognak rohamos gyorsasággal megjelenni, amelyek segítségével a legkülönbözőbb alkalmazásokhoz igazíthatjuk 3D-s nyomtatási igényeinket. Jelenleg kilenc különböző modellanyagból választhatjuk ki a két, egyszerre használható keverendő alapanyagunkat úgy, hogy az előre definiált anyagok teljes választéka 49. Ez a széles körű anyagválaszték természetesen folyamatosan bővül.

Abban az esetben, ha például a VeroWhite mennyisége a meghatározó a keverékben (DM_81-gyel kezdődő kompozitok), akkor gyakorlatilag négyféle alapanyag áll rendelkezésünkre, amelyeket akár egy rétegen belül is váltakozva használhatunk. A táblázatban azt a lehetőséget részletezzük, amikor a kemény VeroWhite alapanyaghoz a rugalmas TangoBlack alapanyagot kevertetjük az Objet 3D Connex500 típusú nyomtatójával. Megfigyelhető, hogy jelentős mértékben növekszik a keverékanyagok szakadási nyúlása annak mértékében, ahogy nő a TangoBlack rugalmas alapanyag aránya a keverékben.

VeroWhite alapanyagból kevert digitális alapanyagok
VeroWhite alapanyagból kevert digitális alapanyagok
Az egyéb mechanikai paraméterek is úgy változnak, ahogy azt egy rugalmasabb anyagnál elvárhatjuk. Természetesen lehet a rugalmas TangoBlack alapanyag is a meghatározó a keverékben. Ekkor a VeroWhite kemény anyagból kevertetünk kevesebbet digitálisan a feketéhez, amelyből szintén három variáció választható (DM_91-gyel kezdődő kompozitok). Így összesen a két használatban lévő alapanyaggal együtt nyolc különféle anyagból építhetjük az adott modelleket úgy, hogy egy munkatérben az egyszerre nyomtatott modelleknél szabadon variálhatjuk a nyolc különböző lehetőséget – akár egy rétegen belül is.

Az új 3D-s nyomtató, a Connex500 munkaterének mérete 490 mm×390 mm×200 mm, amely optimális teret nyújt a legkülönbözőbb prototípusok elkészítéséhez, a nyomtatási tér kihasználását a sokféle nyomtatási variáció is csak tovább bővíti. A PolyJet Matrix nyomtatási eljárásnál alkalmazott Digital Material kompozit alapanyagok kiváló, igényeink szerint változtatható mechanikai tulajdonságai azt is lehetővé teszik, hogy kis sorozatban igényelt alkatrészeinket szerszámozási költség nélkül, közvetlenül 3D-s nyomtatással állítsuk elő.

A lehető legvékonyabb rétegtechnológia

„Kevert” modellek
„Kevert” modellek
A Connex500 vezérlése természetesen lehetővé teszi az egy alapanyagból nyomtatható modellek gyártását is, megegyezően a korábbi PolyJet eljárást megtestesítő Eden gépcsaládnál megismert módon. Eden üzemmódban – természetesen – választhatjuk a ma elérhető legvékonyabb rétegtechnológiát is, a 16 mikronos rétegvastagságot, amely még részletgazdagabb modellek elkészítését teszi lehetővé. Ennek megfelelően a Connex500 tulajdonképpen két nyomtató teljesítményét és lehetőségeit biztosítja felhasználójának egy berendezésen belül úgy, hogy a modellek x, y irányú síkbeli pontosságát 600×600 dpi nyomtatási felbontás garantálja, míg a z irányba eső pontosságot az alkalmazott 16/30 mikronos rétegvastagság határozza meg.

hirdetés

kapcsolódó cikkek

kapcsolódó linkek

Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
Új eljárás térbeli modellezéshez
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés