Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2019-08-03 | 235 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Точность при изготовлении прототипов является одним из важнейших факторов. Анализ ранее выполненных исследований и экспериментов с участием авторов позволил установить три важнейших фактора, влияющих на точность изготовления прототипов:
- параметры установки;
- послойное построение изделия;
- материал изделия.
Далее приводятся результаты влияния вышеперечисленных факторов на точность для следующих, наиболее распространенных технологий быстрого прототипирования.
Стереолитография
Приведенная ниже таблица 3.3 показывает зависимость толщины слоя от материала при изготовлении изделий методом быстрого прототипирования – стереолитография.
Из таблицы следует, что наиболее точные модели (прототипы) можно получить, используя материалы на основе эпоксидных композиций (например, SL7540 и другие). Это связано с тем, что эпоксидные полимеры имеют меньшую усадку, в отличие от акрилатных полимеров. В [21] приведено сравнение эпоксидных и акрилатных полимеров. Усадка для материалов на основе эпоксидных композиций составляет 0,06 ± 0,06%, а на основе акрилатных - 0,6 ± 0,1%.
Кроме того, точность повышается при применении современного оборудования. Из таблицы видно, что при применении стереолитографической установки SLA-7000 можно достичь точности 0,025 мм. В таблице 3.3. представлена зависимость толщины слоя от материала изделия.
В таблице 3.4 приведены данные по толщине слоя и по точности в трех взаимно перпендикулярных направлениях в зависимости от применяемого оборудования.
Установки SLA, изготовленные американской компанией 3D Systems позволяют получать меньшую толщину слоя, чем установки STEREOS немецкой компании EOS.
|
Толщина слоя, в свою очередь, предопределяет точность в направлении оси Z. Как видно из таблицы, самая большая точность по оси Z достигается при использовании установки SLA-7000.
Таблица 3.3
Стерео-литографические установки | SLA7000 | SLA5000 | SLA3500 | SLA500 | SLA250 |
Материал | |||||
SL7540 | 0,025 мм | 0,05 мм | 0,05 мм | ||
SL7520 | 0,025 мм | ||||
SL7510 | 0,025 мм | 0,05 мм | 0,05 мм | ||
SL5530 | 0,025 мм | 0,05 мм | 0,05 мм | ||
SL5520 | 0,1мм | 0,1мм | |||
SL5510 | 0,05 мм | ||||
SL5440 | 0,1мм | ||||
SL5430 | 0,1мм | ||||
SL5410 | 0,15 мм | ||||
SL5240 | 0,1мм | ||||
SL5220 | 0,1мм | ||||
SL5210 | 0,1мм | ||||
SL5195 | 0,05 мм | ||||
SL5190 | 0,05 мм | ||||
SL5180 | 0,1мм | ||||
SL5170 | 0,1мм |
Таблица 3.4
СЛ - установки | Толщина слоя (мм) | Точность X-Y | Точность Z |
SLA250 | 0,075-0,15 | Зависит от материала | 0,025 |
SLA3500 | 0,05-0,15 | Зависит от материала | 0,005 |
SLA5000 | 0,05-0,15 | Зависит от материала | 0,013 |
SLA7000 | 0,0254-0,127 | Зависит от материала | 0,001 |
STEREOS 400 | > 0,1 | 0,05 | |
STEREOS MAX 600 | >0,05 | 0,07 | |
STEREOS Desktop S | >0,05 | 0,07 |
Цифровых данных по точности по осям X и Y нет. Известно, что точность по этим осям зависит от материала. То есть, точность при использовании эпоксидных полимеров выше, чем при использовании акрилатных.
SLS-Технология
Двумя основными компаниями, занимающимися SLS – технологией являются американская компания DTM и немецкая компания EOS. В нижеприведенной таблице 3.5 показаны точностные данные по трем координатам и толщина слоя в зависимости от используемой установки. Компания DTM с установками Sinterstation превзошла своего конкурента компанию EOS.
Точность построения модели зависит от геометрии модели, а, следовательно, от позиционирования (размещения) строящейся модели в рабочей камере. Также точность построения ограничена диаметром луча лазера.
При методе SLS используются два различных материала в виде порошка пластмассы или металла.
|
Например, полистирол, использующийся для изготовления прототипов, может работать (расплавляться) при относительно низких температурах, что способствует незначительной усадке, и, следовательно, более высокой точности.
А использование металлического порошка под названием DirectMetal, основанного на бронзе, позволяет обеспечивать размеры изделия с погрешностью, не превышающую 0,05 % от размера.
В таблице 3.5 представлены данные по точности изготовления изделий и толщине слоя в зависимости от типа установки.
Таблица 3.5
Точность X-Y (мм) | Точность Z (мм) | Толщина слоя (мм) | ||
Sinterstation 2000 | 0,01 | 0,01 | 0,05-0,3 | |
Sinterstation 2500 | компания | 0,01 | 0,01 | 0,05-0,4 |
Sinterstation 2500plus | DTM | 0,01 | 0,01 | 0,05-0,5 |
EOSINT P360 | 0,05 | 0,05 | 0,1-0,2 | |
EOSINT P700 | компания | 0,05 | 0,05 | 0,15 |
EOSINT S700 | EOS | 0,05 | 0,05 | 0,2 |
EOSINT M250 | 0,05 | 0,05 | 0,05-0,1 |
FDM-Технология
Прототипы, изготовленные по технологии FDM, имеют достаточную прочность для того, чтобы оценить формы деталей и провести сборку изделий. Для этого также необходима высокая точность изготовления.
Анализируя нижеприведенную таблицу 3.6., можно сказать, что наивысшую точность дает одна из последних выпущенных на рынок установок – FDM Quantum. Точность по осям X и Y составляет 0,01 мм. Модели, изготовленные с такой точностью можно также использовать и в качестве литейных моделей, например, для вакуумного литья пластмасс при малых и средних объемах производства.
Таблица 3.6
Точность X-Y (мм) | Точность Z (мм) | Толщина слоя (мм) | |
FDM 1650 | 0,025 | 0,1 | 0,05-0,762 |
FDM 2000 | 0,025 | 0,1 | 0,05-0,762 |
FDM 3000 | 0,025 | 0,1 | 0,05-0,762 |
FDM 8000 | 0,025 | 0,1 | 0,05-0,762 |
FDM Quantum | 0,01 | 0,1 | 0,18-0,25 |
LOM – технология
Данные, представленные в таблице 3.7., свидетельствуют о том, что и фирма Helisys, производящая установки LOM, и сингапурская компания Kinergy, производящая установки Zippy, смогли добиться высокой точности изготовления моделей. Благодаря этому прототипы, полученные с помощью LOM - технологии можно использовать для проверки собираемости изделий.
Также прототипы, изготовленные данным методом, могут выступать в качестве разовых моделей для точного литья по выжигаемым моделям.
Таблица 3.7
Точность X-Y (мм) | Точность Z (мм) | Толщина слоя (мм) | |
LOM-1015 | 0,025 | 0,05-0,2 | 0,05-0,2 |
LOM-1015plus | 0,025 | 0,05-0,2 | 0,05-0,2 |
LOM-2300 | 0,025 | 0,05-0,2 | 0,05-0,2 |
LOM-2300H | 0,025 | 0,05-0,2 | 0,05-0,2 |
ZIPPY I | 0,01 | 0,01 | 0,15 |
ZIPPY II | 0,01 | 0,01 | 0,15 |
ZIPPY III | 0,01 | 0,01 | 0,15 |
|
|
|
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!