Бірнеше саптамалармен және әртүрлі материалдарды қолданатын 3D принтерді оңтайлы жобалау және әзірлеу

3D басып шығару – бұл өндіріс техникасы, ол қазіргі кезде тұжырымдаманы, прототиптерді немесе соңғы өнімдерді дәлелдеу үшін көбірек қолданылады. 3D принтерлер әртүрлі технологияларды қолданады. Көбіне белгілі балқытылған шөгінділерді жасау (FFF) деп аталатын балқытылған шөгінділерді модельдеу (FDM). Онда жіп – акрилонитрилді бутадиен стиролынан (ABS), полилактикалық қышқылдан (PLA) немесе басқа термопластиктен тұрады – балқытылып, қыздырылған экструзиялық саптама арқылы қабаттарға қойылады.
Профессорлар хазірет Али, Эссам Шехаб және Инженерлік және цифрлық ғылымдар мектебінің бірнеше ғылыми көмекшілері 3D принтер жобасымен айналысуда. Зерттеулер балқытылған филаментті (FFF) немесе балқытылған шөгінділерді модельдеуді (FDM) типті 3D-принтерлерге арналған бес саптамалы экструзия жүйесін оңтайлы жобалау мен әзірлеуді ұсынады. Мұнда бір түсті экструдорлардың көп түсті, көп материалды және жұмыс уақытының шектеулері және қазіргі заманғы көп саптамалы экструдерлердің өзекті мәселелері, атап айтқанда материалды дұрыс таңдау, көп экструдерлі жүйені құру, пішінді оңтайландыру және өндірістік шығындардың төмендеуі.
Ұсынылған модель оңтайландырылған материалдар мен өндіріс әдістерін қолдану арқылы рельстерге түсірілетін салмақты азайту үшін суық ұшты оқшаулау және оған орнатылған жеңіл салмақты ыстық ұштар арқылы жоғарыда аталған мәселелерді шешуге мүмкіндік береді және тек қозғалтқыштарды экструзия жүйесі. Көп материалды таңдаумен бес саптамалы экструзия жүйесі бес түрлі түсті және композиттік материалдарды филаменттерді өзгерту процесінсіз бір уақытта басып шығаруға мүмкіндік береді.
Қазіргі уақытта, нарықта, көп материалды негіздегі, көп саптамалы принтердің кең ауқымы жоқ. Бұл жүйенің сәтті дамуы және формасы мен формасын оңтайландыру жоғары өнімділігі жоғары бәсекеге қабілетті 3D принтерін шығаруға көмектесті.
Өндірістің көптеген салалары биомедициналық қосымшаларды қоса, осы принтерлерді қолдана алады. Өндірушілер өндіріс процестерін автоматтандырады және дәстүрлі өндіріске қарағанда анағұрлым төмен шығындармен және жұмыс уақытында тапсырыс құралдарын, қалыптарды және өндіріс құралдарын прототиптеу және тікелей 3D басып шығару арқылы жұмыс процестерін оңтайландырады. Бұл өндірістік шығындар мен ақауларды азайтады, сапасын арттырады, құрастыруды тездетеді және еңбек тиімділігін максималды етеді.
Жоба соңғы сатыда, зерттеушілер басып шығару алгоритмін әзірлеп, аяқтауда.