เราทุกคนสร้างปราสาททรายบนชายหาด: กำแพงอันยิ่งใหญ่ หอคอยอันยิ่งใหญ่ คูน้ำที่เต็มไปด้วยปลาฉลามถ้าคุณเป็นเหมือนฉัน คุณจะต้องแปลกใจว่าน้ำจำนวนเล็กน้อยเกาะตัวกันได้ดีแค่ไหน อย่างน้อยก็จนกว่าพี่ใหญ่ของคุณจะปรากฏตัวและเตะมันด้วยความปิติยินดี
ผู้ประกอบการ Dan Gelbart ยังใช้น้ำเพื่อเชื่อมวัสดุ แม้ว่าการออกแบบของเขาจะทนทานกว่าการแสดงบนชายหาดช่วงสุดสัปดาห์มาก
ในฐานะประธานและผู้ก่อตั้ง Rapidia Tech Inc. ซัพพลายเออร์ระบบการพิมพ์โลหะ 3 มิติในแวนคูเวอร์ บริติชโคลัมเบีย และลิเบอร์ตีวิลล์ อิลลินอยส์ Gelbart ได้พัฒนาวิธีการผลิตชิ้นส่วนที่ขจัดขั้นตอนที่ใช้เวลานานซึ่งมีอยู่ในเทคโนโลยีที่แข่งขันกัน ขณะเดียวกันก็ลดความซับซ้อนในการถอดการสนับสนุน.
นอกจากนี้ยังทำให้การต่อชิ้นส่วนหลายชิ้นไม่ใช่เรื่องยากไปกว่าการแช่ในน้ำเล็กน้อยแล้วติดกาวเข้าด้วยกัน แม้แต่ชิ้นส่วนที่ผลิตด้วยวิธีการผลิตแบบดั้งเดิม
Gelbart กล่าวถึงความแตกต่างพื้นฐานบางประการระหว่างระบบที่ใช้น้ำและระบบที่ใช้ผงโลหะที่มีขี้ผึ้งและโพลิเมอร์ 20% ถึง 30% (โดยปริมาตร)เครื่องพิมพ์ 3D โลหะสองหัว Rapidia ผลิตแป้งจากผงโลหะ น้ำ และสารยึดประสานเรซินในปริมาณตั้งแต่ 0.3 ถึง 0.4%
ด้วยเหตุนี้ เขาจึงอธิบายว่า กระบวนการแยกส่วนที่จำเป็นสำหรับเทคโนโลยีที่แข่งขันกัน ซึ่งมักใช้เวลาหลายวัน จึงถูกกำจัดไป และชิ้นส่วนสามารถส่งตรงไปยังเตาเผาผนึกได้
กระบวนการอื่นๆ ส่วนใหญ่อยู่ใน “อุตสาหกรรมการฉีดขึ้นรูป (MIM) ที่มีมาอย่างยาวนานซึ่งต้องการชิ้นส่วนที่ไม่ผ่านการเผาที่ไม่ผ่านการเผาเพื่อให้มีโพลิเมอร์ในสัดส่วนที่ค่อนข้างสูงเพื่อให้ง่ายต่อการปล่อยออกจากแม่พิมพ์” เจลบาร์ตกล่าว“อย่างไรก็ตาม ปริมาณของโพลิเมอร์ที่จำเป็นในการเชื่อมชิ้นส่วนสำหรับการพิมพ์ 3 มิตินั้นน้อยมาก โดยส่วนใหญ่แล้ว 1 ใน 10 ของเปอร์เซ็นต์ก็เพียงพอแล้ว”
แล้วทำไมต้องดื่มน้ำ?เช่นเดียวกับตัวอย่างทรายของเราที่ใช้ทำเพสต์ (ในกรณีนี้คือเพสต์โลหะ) โพลิเมอร์จะยึดชิ้นส่วนเข้าด้วยกันขณะที่แห้งผลลัพธ์ที่ได้คือชิ้นส่วนที่มีความสม่ำเสมอและความแข็งของชอล์คทางเท้า แข็งแรงพอที่จะทนทานต่อการตัดเฉือนหลังการประกอบ การตัดเฉือนที่นุ่มนวล (แม้ว่า Gelbart จะแนะนำการตัดเฉือนหลังการเผา) การประกอบด้วยน้ำกับชิ้นส่วนอื่นๆ ที่ยังไม่เสร็จ และส่งไปยังเตาอบ
การขจัดคราบไขมันยังช่วยให้สามารถพิมพ์ชิ้นส่วนที่มีผนังหนาและใหญ่ขึ้นได้ เนื่องจากเมื่อใช้ผงโลหะที่ชุบด้วยโพลิเมอร์ โพลิเมอร์จะไม่ "ไหม้" หากผนังชิ้นส่วนหนาเกินไป
Gelbart กล่าวว่าผู้ผลิตอุปกรณ์รายหนึ่งต้องการความหนาของผนัง 6 มม. หรือน้อยกว่า“สมมติว่าคุณกำลังสร้างส่วนที่เกี่ยวกับขนาดของเมาส์คอมพิวเตอร์ในกรณีนั้น การตกแต่งภายในจะต้องเป็นโพรงหรืออาจจะเป็นตาข่ายเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานหลายประเภท แม้แต่ความเบาก็เป็นเป้าหมายแต่หากต้องการความแข็งแรงทางกายภาพ เช่น สลักเกลียวหรือชิ้นส่วนที่มีความแข็งแรงสูงอื่นๆ [การฉีดผงโลหะ] หรือ MIM มักจะไม่เหมาะสม”
ภาพถ่ายท่อร่วมที่พิมพ์ใหม่แสดงโครงสร้างภายในที่ซับซ้อนซึ่งเครื่องพิมพ์ Rapidia สามารถผลิตได้
Gelbart ชี้ให้เห็นคุณสมบัติอื่นๆ หลายประการของเครื่องพิมพ์คาร์ทริดจ์ที่มีโลหะวางอยู่สามารถเติมใหม่ได้ และผู้ใช้ที่ส่งคืนที่ Rapidia เพื่อเติมใหม่จะได้รับคะแนนสำหรับวัสดุที่ไม่ได้ใช้
มีวัสดุหลากหลายให้เลือก ได้แก่ เหล็กกล้าไร้สนิม 316 และ 17-4PH, INCONEL 625, เซรามิกและเซอร์โคเนีย รวมถึงทองแดง ทังสเตนคาร์ไบด์ และวัสดุอื่นๆ อีกมากมายที่อยู่ในระหว่างการพัฒนาวัสดุรองรับ – ส่วนผสมลับในเครื่องพิมพ์โลหะหลายรุ่น – ได้รับการออกแบบมาเพื่อพิมพ์วัสดุพิมพ์ที่สามารถถอดหรือ “ระเหย” ออกได้ด้วยมือ ซึ่งเปิดประตูสู่การตกแต่งภายในที่ไม่สามารถทำซ้ำได้
Rapidia ดำเนินธุรกิจมาสี่ปีแล้วและเพิ่งเริ่มต้น“บริษัทกำลังใช้เวลาในการแก้ไขปัญหา” เกลบาร์ตกล่าว
จนถึงวันนี้ เขาและทีมของเขาได้ใช้งานระบบไปแล้ว 5 ระบบ รวมถึงระบบหนึ่งที่ Selkirk Technology Access Center (STAC) ในบริติชโคลัมเบียJason Taylor นักวิจัยใช้เครื่องนี้ตั้งแต่ปลายเดือนมกราคม และได้เห็นข้อดีหลายประการที่เหนือกว่าเครื่องพิมพ์ 3D ของ STAC ที่มีอยู่หลายรุ่น
เขาตั้งข้อสังเกตว่าความสามารถในการ "กาวร่วมกับน้ำ" ชิ้นส่วนดิบก่อนการเผานั้นมีศักยภาพสูงเขายังมีความรู้เกี่ยวกับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการล้างไขมัน รวมถึงการใช้และการกำจัดสารเคมีแม้ว่าข้อตกลงไม่เปิดเผยข้อมูลจะป้องกันไม่ให้ Taylor แบ่งปันรายละเอียดเกี่ยวกับงานส่วนใหญ่ของเขาที่นั่น แต่โปรเจกต์ทดสอบแรกของเขาคือสิ่งที่พวกเราหลายคนอาจนึกถึง: แท่งไม้ที่พิมพ์ 3 มิติ
“มันสมบูรณ์แบบ” เขาพูดด้วยรอยยิ้ม“เราทำหน้าไม้เสร็จแล้ว เจาะรูสำหรับเพลา และตอนนี้ฉันกำลังใช้มันอยู่เราประทับใจกับคุณภาพของงานที่ทำด้วยระบบใหม่เช่นเดียวกับชิ้นส่วนซินเทอร์ทั้งหมด มีการหดตัวและแม้แต่การเยื้องศูนย์เล็กน้อย แต่เครื่องก็เพียงพอแล้วเราสามารถชดเชยปัญหาเหล่านี้ได้อย่างสม่ำเสมอในการออกแบบ
รายงานสารเติมแต่งมุ่งเน้นไปที่การใช้เทคโนโลยีการผลิตสารเติมแต่งในการผลิตจริงผู้ผลิตในปัจจุบันใช้การพิมพ์ 3 มิติเพื่อสร้างเครื่องมือและอุปกรณ์ติดตั้ง และบางรายถึงกับใช้ AM เพื่อการผลิตในปริมาณมากเรื่องราวของพวกเขาจะถูกนำเสนอที่นี่
เวลาโพสต์: 23 ส.ค. 2565