Hammaddenin Hazırlanması – Basım Teknolojileri – Basım Teknolojileri Ödevleri – Basım Teknolojileri Ödev Ücretleri – Basım Teknolojileri Bölümü
Hammaddenin Hazırlanması4D baskı uygulamaları için hammadde filamentinin hazırlanması için önerilen metodoloji:• Ortopedik uygulamalar için en uygun biyouyumlu malzemelerin (yani PLA, HAP, CS) tanımlanması. • Ortopedik implantların veya yapı iskelelerinin neredeyse doğal kemikle aynı şekilde davranmasını sağlamak için biyoaktif malzemelerin PLA'ya takviye edilmesi. • ASTM 1238'e göre bir bilyalı değirmen kullanılarak 10 Dakika boyunca hazırlanan karışımın MFI'sini gerçekleştirerek hazırlanan bileşimin eriyik akış özelliklerinin (viskozite, MFI) analizi. • İlk olarak, besleme stoğu filamentlerinin çift vidalı ekstrüder (TSE) üzerinde ekstrüzyonu gerçekleştirildi, ardından filamentler, mekanik bir öğütücü üzerinde sabit sayıda döngü (örn. 3; 6; 9) boyunca daha fazla işlenmek üzere ezildi. SSE. • Malzemenin çoklu ekstrüzyonunun fiziksel özellikleri üzerindeki etkisini belirlemek için, filamanlar 1.75 mm'lik standart bir kalıba sahip SSE'den ekstrüde edildi. • Malzemenin mekanik dayanım analizi için hazırlanan filamentler UTM'de 30N/mm gerinim oranı için test edilmiş ve test sonucunda malzemenin belirli mekanik özellikleri elde edilmiştir. • Kırık numunelerin yüzey özellikleri, kırık kesitin morfolojik analizi yapılarak elde edilmiştir. • Filament örneklerinin elektriksel özellikleri bir alet yani kaynak ölçü birimi kullanılarak yapılmış ve yapılan test sonucunda gerilim, direnç ve akım arasında bir ilişki elde edilmiştir. • PLA bazlı kompozitin şekil hafızalı davranışı, hammadde filamentlerinin hidro biçimde programlanması ve ardından filamentin 37°C'de su kabının içine daldırılarak hazırlanan filamentler üzerindeki hidro-termal uyaranın etkisinin gözlemlenmesi yoluyla analiz edildi.MALZEME SEÇİMİOrtopedik implantların veya yapı iskelelerinin 4D baskısı için hammadde filamentlerini geliştirmek için, malzemenin biyoaktif olmasının yanı sıra biyouyumlu olması gerekir. Bu nedenle, bu çalışmada, malzemeye herhangi bir uyarı verildiğinde şekli veya hacmi sürekli olarak değiştirmek için akıllı bir implant geliştirmek üzere kompoziti hazırlamak için HAP ve CS ile birlikte PLA kullanılmıştır.HAP, özellikle ortopedik ve diş implantları için kemik tamir edici bir malzeme olarak geniş çapta kullanılmaktadır. Bunun dışında çevre dokularla mükemmel biyouyumluluğa sahip olması ve yaraların iyileşmesini desteklemesi HAP'ı doku mühendisliği uygulamaları için uygun bir malzeme yapmaktadır.Akıllı malzemenin son uygulaması hastaya özel implant geliştirmek olduğundan, bundan böyle, mükemmel bir yara iyileştirici ajanın yanı sıra zengin anti-mikro bakteriyel özellikler sağlamak için genellikle kabuklu deniz hayvanlarından türetilen bir polisakkarit olan CS burada kullanıldı.Kompoziti hazırlamak için PLA'daki HAP ve CS oranları değiştirilerek farklı kompozisyonlar üretilmiştir. Başlangıçta, malzemelerin (PLA granülleri 60°C'de, HAP ve CS 40°C'de) ayrı ayrı dört saat boyunca ısıtılmış fırına konularak ve ardından bir top içinde uygun şekilde karıştırılarak malzemelerin nem içeriği giderildi. iki saat öğütün. Malzemeler uygun şekilde karıştırıldıktan sonra, MFI gerçekleştirilerek kompozitin akışkanlığı sağlanır.AKIŞ ÖZELLİKLERİPLA bazlı kompozitin akış davranışı, ASTM D1238'e göre MFI gerçekleştirilerek analiz edildi. Bu yönteme göre, malzeme ısıtılmış namluya sokulur ve uygulanan yükün (2.160kg) etkisi altında standart bir kalıptan erimiş halde çıkar. MFI'yi gerçekleştirmek için üç bileşim hazırlandı.Deney 180°C'de 2.160 kg yük uygulanarak gerçekleştirilmiştir. Hata yüzdesi katkısını en aza indirmek için, test her kompozisyon için üç iterasyon seti için gerçekleştirildi ve bunların ortalaması alındı.Kalite ölçen Aletler Hammadde hazırlık makineleri Kantite ölçen aletler Tartma ve ölçme aletleriBESLEME STOKU FİLAMENTLERİNİN HAZIRLANMASIKompozitin akıcılığı sağlandıktan sonra, hazırlanan bileşimin çift vidalı bir ekstrüderin (TSE) (uygun harmanlama için) hunisine beslendiği ve tercih edilen ayarda ekstrüde edildiği besleme stoğu filamentinin hazırlık aşaması gerçekleşir. (T=180°C, N=85rpm, m=2.16kg) 1.75mm çaplı bir kalıptan geçirilir.Yeniden ekstrüzyonun malzemenin fiziksel özellikleri üzerindeki etkisini analiz etmek için, hazırlanan filamanlar mekanik bir parçalayıcı kullanılarak ezildi ve daha sonra belirli parametreler (yani sıcaklık, parçalama döngüleri ve vida devri) değiştirilerek bir SSE aracılığıyla yeniden işlendi ve bir buna göre tel seti hazırlandı.Çekme TestiEkstrüde edilmiş filaman seti (SSE'nin bazı giriş parametrelerine göre) daha sonra, kompozitin mekanik özelliklerini belirlemek için maksimum 5000 N yük kapasitesine sahip evrensel bir çekme testi düzeneğinde test edildi. Filamanlar, fikstürler arasına kenetlendi ve filamanların her iki ucuna sürekli bir çekme yükü uygulandı.Deney sırasında telin çapı 1,75 mm olarak seçilmiş ve mekanik özellikleri buna göre ölçülmüştür. Pik gerinim, burada yalnızca bileşiğe bir uyarı sağlandığında şekli geri kazanma yeteneğini analiz etmek için gereken istenen özelliktir.Taramalı elektron mikroskobu (Sem)Yüzey özelliklerini çıkarmak için, kırık numunelerin enine kesitinde SEM analizi yapılarak morfoloji gerçekleştirilmiştir. Fotomikrograflar, en yüksek gerinim değerini sergileyen numunenin farklı büyütme faktörlerinde alınmıştır. Buna ek olarak, örneğin gözeneklilik yüzdesi (100X'te SEM görüntüsü kullanılarak) metalürjik görüntü analiz yazılımında (MIAS) yapılmıştır.Ayrıca, kırılmanın arkasındaki olası nedeni belirlemek için, genlik dağılım fonksiyonu (ADF), tepe sayısı (PC), işlenmiş görüntü ve ortalama yüzey pürüzlülüğü (Ra) gibi yüzey dokusu parametreleri, Gwydion'da mikrograf işlenerek elde edildi. Hafıza davranışıHazırlanan besleme stoğu filamentlerinin şekil hafızası özellikleri, yaşlanma etkisi olarak bilinen spesifik test gerçekleştirilerek analiz edildi; filament numuneleri başlangıçta tartıldı ve ardından numunenin 37°C'de 24 saat ısıtılan su taşıyan kaba daldırılmasıyla programlandı.24 saat sonra, numunelerin ağırlığı ölçüldü ve filament numunesinin hacmindeki karşılık gelen değişiklik gözlendi. Numunelerin boyutları üzerindeki etkisini görmek için açık ortam koşullarının uyaranları sağlanmıştır. Hatayı ortadan kaldırmak için işlem üç kez tekrarlandı.Hazırlanan kompozitin elektriksel davranışını anlamak için filament örneklerinin V-I (gerilim-akım) ve VR (gerilim-direnç) özelliklerinin ölçümü bir kaynak ölçü birimi (SMU) kullanılarak gerçekleştirilmiştir.Test yapılırken numuneler eşit uzunlukta (yani 50 mm) kesilmiş ve elektrotların timsah klempleri arasında tutulmuştur. V-I ve V-R arasındaki grafikler 10 saniye boyunca tarama voltajı olarak giriş sağlanarak geliştirildi ve I ve R değerleri 1.5V'ta gözlendi.

Baskı Makineleri – Basım Teknolojileri – Basım Teknolojileri Ödevleri – Basım Teknolojileri Ödev Ücretleri – Basım Teknolojileri Bölümü

Baskı Makineleri

Proseste önemli ölçüde esneklik sağlayan çok çeşitli toz ve bağlayıcı malzemeler kullanılabilir. MIT, BJ teknolojisini, her bir lisans sahibinin kullanmasına izin verilen malzeme ve uygulama türüne göre lisansladı. ZCorp, Inc., bağlayıcı olarak düşük viskoziteli bir yapıştırıcı kullanarak nişasta ve alçı tozundan konsept modeller oluşturan makineleri pazarlayan bir şirketti.

Yelpazenin diğer ucunda ExOne, bağlayıcı olarak kullanılan güçlü bir polimer malzeme ve ayrıca kum döküm uygulamaları için silis kumu ile metal tozundan üretilen makineler pazarlıyor. Voxeljet, konsept modeller, fonksiyonel modeller, hassas döküm kalıpları ve kum döküm uygulamaları için polimer ve kum tozları kullanan BJ makinelerini pazarlayan nispeten yeni bir şirkettir.

2012 itibariyle ZCorp, 3D Systems tarafından satın alındı ve ürün grubu, 3D Systems’in ProJet yazıcı serisiyle birleştirildi. Bu yazıcılar artık en küçüğü ProJet 160 ve en büyüğü ProJet 860Pro olmak üzere ProJet X60 yazıcı serisi olarak markalanmıştır.

Bu makinelerden bazılarının teknik özellikleri gösterilmektedir. Yalnızca sayılardan oluşan makine adları, yalnızca tek renkli olan parçalar üretirken, C, Plus veya Pro son ekleri, tam CMYK renk modeline kadar, parçaların renkli olarak yazdırılabileceğini belirtir. 

Voxeljet ilk makinesini 2005 yılında sattı. Şimdi en küçük VX200’den 4 m uzunluğunda toz yatağı olan devasa VX4000’e kadar bir dizi makine sunuyorlar. VX4000, kum döküm endüstrisi için döküm kumu malzemelerini işler.

Ayrıca daha önce açıklanan sonsuz sürekli yazıcı olan VXC800’ü de pazarlıyorlar. VXC800’ün bir fotoğrafı gösterilir. Bu makine için katman kalınlığı 150–400 μm ve 600 dpi baskı kafası kullanıyorlar. Eğik düzlemin yüzey alanı 500 850 mm’dir.

ExOne Corporation, dökümhane kumunda metal parçalar ve kum döküm kalıpları ve maçalar üreten bir BJ makineleri serisini pazarlamaktadır. Bu ağır tozlar için güçlü polimer bağlayıcılar gereklidir.

Daha önce açıklandığı gibi, neredeyse tamamen yoğun parçalar, bağlayıcıyı metal yatağa basarak, bağlayıcıyı bir fırında düşük bir sıcaklıkta yakarak, metal tozu yüksek sıcaklıktaki bir fırın döngüsü sırasında sinterleyerek ve ardından ikinci bir metali süzerek imal edilebilir. düşük sıcaklıkta bakır veya bronz.

Basılı kısım yataktan kaldırıldığında nispeten düşük yoğunluklu (%50-60) yeşil bir kısımdır. Yeşil kısmın nasıl oluşturulduğu dışında bu süreç, tartışılan metal ve seramik parça üretimi için dolaylı işleme yaklaşımıyla aynıdır. 5 ve resimli.

Bu teknoloji ile paslanmaz çelik-bronz parçalar yapılmıştır. İşlem tipik olarak 0,125 mm’ye kadar doğrudur. Birkaç ExOne makine modeli de listelenmiştir.

Metal malzeme modellerine yönelik uygulamalar, metal parçaların prototiplerini ve bazı düşük hacimli imalatların yanı sıra takımları içerir. Parçalar bir toz yatağında üretildiğinden, bu parçaların yüzey kalitesi PBF parçalarıyla karşılaştırılabilir.

Bu nedenle, yüksek tolerans ve eşleşen yüzeyler için finiş işleme gereklidir. ExOne, kuronlar için kopingler gibi altın diş restorasyonları üreten başka bir makine pazarlıyor. Malzemeler ve bağlayıcı baskı sistemi, daha yüksek çözünürlük gerektiğinden bu uygulama için özel olarak geliştirilmiştir.

Takım alanında ExOne, enjeksiyon kalıplarında konformal soğutmanın avantajlarını destekler. Konformal soğutmada, soğutma kanalları, özellikle sıcak noktaların tahmin edildiği yerlerde, parça boşluğunun yüzeylerine yakın yönlendirilir.

Geleneksel işleme prosesleri kullanılarak, soğutma kanalları düz delikler olarak delinir. Bununla birlikte, AM prosesleri ile, hemen hemen her şekil ve konfigürasyondaki soğutma kanalları aletlere göre tasarlanabilir. Bir ExOne makinesinde üretilmiş uyumlu soğutma kanallarına sahip bir araç tasarımını göstermektedir.

En büyük makine olan S-Max, otomotiv, ağır ekipman ve petrol ve gaz endüstrileri gibi büyük döküm talepleri olan şirketler için tasarlanmıştır. S-Max’in bir fotoğrafı gösterilir. Bu büyük makinelerden birkaç düzine (S-Max ve selefi S15) kuruldu.

Makineler, kum dökümü için kalıp ve maça basar. Basılı kalıplara alüminyum, çinko ve hatta magnezyum dahil olmak üzere çeşitli metaller dökülebilir.

Büyük hacimli tozların ve ağır teknelerin taşınması için bir silo ve toz konveyörü, toz teknelerini ve bitmiş kalıpları taşımak için konveyör hattı ve bir ayırma istasyonu dahil olmak üzere özel ekipman geliştirildi. S-Max veya S15 makineli tipik bir kurulum, 40–50 m2 büyüklüğünde bir odayı kaplar. Microjet Technology (Tayvan), şu anda BJ sistemlerini pazarlayan başka bir şirkettir.


Tişört Baskı Makinesi Fiyatları
Ev Tipi Dijital Baskı Makinesi
Çanta baskı makinesi
Baskı makineleri Çeşitleri
dijital baskı makinası 2. el
t-shirt baskı makinesi sahibinden
2.el dijital tekstil baskı makinası
Tekstil Baskı Makinası


Proses Faydaları ve Dezavantajları

Bağlayıcı püskürtme işlemleri, diğer AM işlemlerine göre malzeme püskürtmenin birçok avantajını paylaşır. MJ ile ilgili olarak, binder püskürtmenin bazı belirgin avantajları vardır. İlk olarak, toplam parça hacminin yalnızca küçük bir kısmının baskı kafalarından dağıtılması gerektiğinden daha hızlı olabilir.

Bununla birlikte, tozu dağıtma ihtiyacı fazladan bir adım ekleyerek bağlayıcı işlemlerini biraz yavaşlatır. İkinci olarak, bağlayıcılardaki toz malzemeler ve katkı maddelerinin kombinasyonu, doğrudan yöntemlerle mümkün olmayan veya kolayca elde edilemeyen malzeme bileşimlerini mümkün kılar.

Üçüncüsü, MJ ile karşılaştırıldığında BJ ile daha yüksek katı yüklere sahip bulamaçlar elde etmek mümkündür, bu da daha kaliteli seramik ve metal parçaların üretilmesini sağlar. Daha önce bahsedildiği gibi, BJ süreçleri, parçalara renk basmak için kolayca kullanılabilir.

Bununla birlikte, genel bir kural olarak, BJ işlemleri kullanılarak üretilen parçalar, MJ ile yapılan parçalara göre daha zayıf doğruluklara ve yüzey kaplamalarına sahip olma eğilimindedir. Yoğun parçalar üretmek veya iyi mekanik özellikler sağlamak için tipik olarak sızma adımlarına ihtiyaç vardır.

Herhangi bir üretim sürecinde olduğu gibi, üretim süreci ve malzeme seçimi büyük ölçüde parçanın veya cihazın gereksinimlerine bağlıdır. Bu, süreç yetenekleri ve tasarım gereksinimleri arasındaki en iyi eşleşmeden taviz verme meselesidir.

Bağlayıcı püskürtme işlemleri, diğer AM işlemlerine göre malzeme püskürtmenin birçok avantajını paylaşır. MJ ile karşılaştırıldığında, BJ’nin bazı belirgin avantajları var. İlk olarak, toplam parça hacminin yalnızca küçük bir kısmının baskı kafalarından dağıtılması gerektiğinden daha hızlı olabilir.

Bununla birlikte, tozu yeniden kaplama ihtiyacı ekstra bir adım ekleyerek bağlayıcı işlemlerini biraz yavaşlatır. İkinci olarak, bağlayıcılardaki toz malzemeler ve katkı maddelerinin kombinasyonu, doğrudan yöntemler kullanılarak mümkün olmayan veya kolayca elde edilemeyen malzeme bileşimlerini mümkün kılar.

Üçüncüsü, MJ ile karşılaştırıldığında BJ ile daha yüksek katı yüklere sahip bulamaçlar elde etmek mümkündür, bu da daha kaliteli seramik ve metal parçaların üretilmesini sağlar. Daha önce bahsedildiği gibi, BJ süreçleri, parçalara renk basmak için kolayca kullanılabilir.

Spiral büyüme üretimi ve eğimli bir yapı yüzeyine sahip bir mimari dahil olmak üzere, sürekli baskıya olanak sağlayan bağlayıcı püskürtme teknolojisi kullanılarak bazı yeni makine mimarileri gösterilmiştir.

yazar avatarı
tercüman tercüman