V čem se namizni 5-osni 3D tiskalniki razlikujejo od standardnih strojev FDM in SLA?

Z razširjenim prodorom digitalne proizvodnje industrije 4.0 na svetovne trge je namizno pet{1}}osno 3D tiskanje izstopilo iz nišnih laboratorijskih raziskav in postopoma postalo standardna konfiguracija za podjetniške oddelke za raziskave in razvoj, univerzitetne inženirske fakultete, medicinske studie za prilagajanje in majhne delavnice za natančno obdelavo. Za razliko od navadnih potrošniških-stopenj 3-osnih tiskalnikov FDM ali tiskalnikov na smolo, ki zasledujejo le nizke cene in osnovne funkcije oblikovanja, komercialni in laboratorijski scenariji postavljajo stroge standarde za natančnost opreme, stabilnost gibanja, združljivost materialov, varnostno delovanje, certifikacijske kvalifikacije in dolgoročno-neprekinjeno zanesljivost delovanja. Za globalne kupce, vključno s skrbniki za nabavo evropskih in ameriških univerz, inženirji za raziskave in razvoj avtomobilskih komponent, operaterji zobnih medicinskih laboratorijev in proizvajalce industrijskih delov po meri, bo izbira neustrezne pet-osne tiskalne naprave povzročila vrsto resnih izgub: nestabilna dimenzijska natančnost natisnjenih obdelovancev, pogoste okvare opreme, ki vplivajo na napredek projekta, nezmožnost tiskanja posebnih industrijskih materialov, neuspeh pri lokalnem carinskem pregledu zaradi nepopolno certificiranje in pomanjkanje strokovne poprodajne tehnične podpore, ko naletite na težave z odpravljanjem napak algoritmov in parametrov.

Dandanes je nešteto znamk strojev po vsem svetu lansiralo poenostavljene različice namiznih izdelkov za pet{0}}osno tiskanje. Številni proizvajalci zgolj sestavljajo linearne osi in rotacijske mehanske strukture brez optimizacije povezovalnih algoritmov, togosti okvirja in prilagodljivih ukrivljenih sistemov za rezanje, preprosto izkoriščajo vroč trend več{2}}osne proizvodnje, da zavzamejo tržni delež. Takšna slaba oprema ima pogosto velike napake pri pozicioniranju, močne vibracije med-delovanjem pri visoki hitrosti, kratko življenjsko dobo in izjemno ozke uporabne scenarije, ki ne morejo zadovoljiti-dolgoročnih komercialnih in znanstvenih raziskovalnih potreb uporabnikov. Brez sistematičnih izbirnih meril bodo večino kupcev zlahka zmedli pretirani tržni slogani, kot so ultra-nizka cena, polna-funkcionalna konfiguracija in zelo natančna reklama, ter na koncu sprejeli neprimerne odločitve o javnem naročilu.

Ustanovljeno leta 2009,Shaoxing Xinshan Science Technology Co., Ltdse že več kot 17 let ukvarja z raziskavami in razvojem, proizvodnjo in globalno izvozno prodajo namizne opreme za več{0}}aditivno proizvodnjo. Komunicirali smo s tisoči čezmorskih kupcev iz različnih držav, povzeli najbolj zaskrbljujoče kazalnike javnih naročil in pogoste izbirne pasti komercialnih in laboratorijskih uporabnikov ter združili lastne standarde oblikovanja izdelkov in izkušnje industrijskega preverjanja. Ta članek razvršča popoln, podroben in praktičen vodnik za izbiro namiznih 5-osnih 3D-tiskalnikov iz sedmih osnovnih razsežnosti: mehanska struktura in ponavljajoča se natančnost pozicioniranja, več-osni nadzorni sistem povezav, lastniški programski algoritem za rezanje, razpon združljivosti materialov, varnostna zasnova in mednarodno certificiranje, sistem po-prodajnih storitev in celovita moč podjetja. Medtem bomo razložili, zakaj se lahko namizna pet{10}}oprema za tiskanje Xinshan popolnoma prilagodi dolgoročno-stabilni uporabi v komercialni proizvodnji in univerzitetnih laboratorijskih okoljih, s čimer bi globalnim kupcem pomagali, da se izognejo tveganjem pri nabavi in ​​izberejo stroškovno-učinkovito, vzdržljivo in popolnoma funkcionalno petosno aditivno proizvodno opremo.

1. Osnovno merilo 1: mehanska struktura okvirja in ponavljajoča se natančnost pozicioniranja

Mehansko ohišje je temelj, ki določa dolgoročno-natančno stabilnost pet-osnih tiskalnikov, in je tudi največja razlika med visoko-kakovostno industrijsko namizno opremo in poceni sestavljenimi poenostavljenimi stroji. Pet{4}}osno tiskanje zahteva neprekinjeno sinhrono gibanje treh linearnih osi (X, Y, Z) in dveh rotacijskih vrtljivih osi. Visoko{6}}hitrost povezave bo neizogibno povzročila mehanske vibracije; če je togost okvirja nezadostna, se bo odstopanje tresljajev med tiskanjem stalno povečevalo, kar bo povzročilo zamegljene konture obdelovanca, dimenzijsko izven--tolerance in neenakomerno lepljenje plasti.

1.1 Standard izbire materiala okvirja

Odlični komercialni-tiskalniki s peto-osi morajo kot glavno nosilno strukturo uporabiti integriran-ogrodje iz tlačno lite aluminijeve zlitine namesto tankega okvirja za vtiskovanje iz železne pločevine ali plastičnega okvirja za spajanje, ki ga uporabljajo nizkocenovni-izdelki. Aluminijeva zlitina ima visoko gostoto, močno zmogljivost blaženja udarcev in majhen koeficient toplotne deformacije. Tudi če oprema neprekinjeno deluje 72 ur pod polno obremenitvijo, celoten okvir ne bo rahlo deformiran zaradi dviga temperature in mehanskih vibracij, kar zagotavlja dosledno natančnost oblikovanja obdelovancev pri dolgoročnem-serijskem tiskanju.

Shaoxing Xinshan Science Technology Co., Ltd. Vsa namizna pet{1}}osna oprema uporablja eno-osnovo in podporni okvir iz-lite letalske aluminijeve zlitine. Po obdelavi z žarjenjem za razbremenitev napetosti je notranja mehanska napetost popolnoma odpravljena, kar učinkovito zavira resonančne vibracije, ki nastanejo pri več-osnem sinhronem delovanju. Nasprotno pa poceni sestavljeni izdelki večinoma uporabljajo spojene tanke jeklene plošče. Po nekaj mesecih pogostega vrtenja in premikanja se bodo povezovalni vijaki zrahljali, celoten okvir se bo očitno tresel in natančnost bo hitro padla.

1.2 Indeks ponavljajoče se natančnosti pozicioniranja

Ponavljajoča se natančnost pozicioniranja je najbolj intuitiven numerični standard za merjenje natančnosti opreme, ki se nanaša na vrednost napake šobe, ki se večkrat vrne na fiksno koordinatno točko. Za laboratorijske znanstvene raziskave in komercialno natančno proizvodnjo delov kvalificirana ponavljajoča se natančnost pozicioniranja ne sme biti višja od ±0,01 mm. Vrhunski-optimizirani industrijski modeli lahko dosežejo ±0,008 mm, kar je raven natančnosti, ki jo sprejmejo vsi pet-osni tiskalniki Xinshan.

Številni slabši trgovci na straneh izdelkov označujejo parametre pretirane natančnosti, vendar testirajo samo statično eno-osno natančnost in ne pet-osno dinamično natančnost povezave. Natančnost dinamične povezave je veliko težje nadzorovati kot statično natančnost in prava natančnost vpliva na kakovost oblikovanja obdelovanca. Pred nakupom morajo kupci zahtevati od dobaviteljev, da predložijo dinamična poročila o preskusih natančnosti pet-osnih povezav in neprekinjene primerjalne podatke o tolerancah tiskanja istega obdelovanca tri zaporedne dni, da preverijo pristnost parametrov.

1.3 Konstrukcijska zasnova rotacijske osi

Dve osrednji rotacijski osi pod tiskarsko ploščadjo sta ključni komponenti za nastavitev kota obdelovanca. Visoko{1}}kakovostna oprema uporablja servo motor z zaprto{2}}zanko + način prenosa natančnega polžastega reduktorja z gladkim vrtenjem, brez tresenja, poljubnim zaklepanjem kota in majhnim odmikom od zadaj. Poceni izdelki uporabljajo navadne koračne motorje in plastični menjalnik. Vrtenje se občasno zatakne, kota ni mogoče natančno zakleniti, hrbet je velik, kar neposredno vodi do izkrivljanja ukrivljenih in previsnih delov. Xinshan opremi vsako rotacijsko os z neodvisnimi servo pogonskimi moduli z zaprto{7}}zanko in pred dostavo izvede 100.000-kratni preizkus utrujenosti pri vrtenju, da zagotovi stabilno zmogljivost vrtenja za več kot 5 let vsakodnevne uporabe.

2. Osnovno merilo 2: Več{2}}osni sinhronski sistem za nadzor povezav in algoritem RTCP

Sama mehanska strojna oprema ne more izvesti visoko{0}}natančnega peto-oblikovanja; osnovni sistem za nadzor gibanja in algoritem za kompenzacijo središčne točke RTCP v realnem-času sta bistvena programska duša opreme za več{3}}osno tiskanje in tudi tehnična ovira, ki je večina majhnih tovarn za sestavljanje ne more prebiti.

Tradicionalni tri{0}}osni tiskalniki potrebujejo le preprosto linearno krmilno logiko gibanja, medtem ko pet-osna povezava zahteva, da sistem izračuna pot premikanja petih osi hkrati v mikrosekundah, ohrani relativni položaj šobe nespremenjen, ko se obdelovanec nagne in vrti, in odpravi odstopanje trajektorije, ki ga povzroča gibanje rotacijske osi v realnem času. Brez zrelega kompenzacijskega algoritma RTCP bo imel obdelovanec očitno odstopanje od položaja pri prilagajanju kota, zloženih plasti pa ni mogoče popolnoma poravnati.

Veliko ponarejenih pet{0}}osnih izdelkov na trgu omogoča samo ločeno gibanje vsake osi, ne pa prave sinhrone povezave, ki se imenuje »psevdo pet-os«. Uporabniki morajo ročno začasno ustaviti tiskanje, da prilagodijo kot obdelovanca, nato nadaljevati s tiskanjem, kar bo povzročilo očitne linije spajanja na površini obdelovanca in popolnoma izgubilo prednost integriranega oblikovanja z eno-nastavitvijo.

Celoten nabor programov za nadzor gibanja in algoritmov za kompenzacijo poti RTCP, ki jih uporabljajo namizni pet{0}}osni tiskalniki Xinshan, je po letih iterativnega optimiziranja neodvisno razvila naša skupina za raziskave in razvoj programske opreme. Sistem podpira-sinhrono povezavo petih osi v realnem času pri vseh hitrostih, samodejno izračuna in popravi drobne napake gibanja med delovanjem ter zagotavlja, da je pot odlaganja materiala popolnoma skladna s trajektorijo zasnove digitalnega modela. Medtem si nadzorni sistem rezervira bogata vrata za prilagajanje parametrov, profesionalni tehniki pa lahko prilagodijo krivulje gibanja glede na značilnosti oblikovanja različnih materialov in obdelovancev, kar je zelo primerno za poskuse raziskovanja materialov v univerzitetnih laboratorijih.

3. Osnovno merilo 3: programska oprema za prilagodljivo ukrivljeno ne-planarno rezanje

Programska oprema za rezanje je most med 3D digitalnimi modeli in fizičnim tiskanjem oblikovanja, ki neposredno določa, ali je mogoče kompleksne strukture, kot so obešene ukrivljene površine, zaprti vodila in bionične konture, oblikovati brez podpore. Programi za rezanje, ki se ujemajo z navadnimi psevdo pet-osnimi tiskalniki, so spremenjene različice tradicionalne programske opreme za vodoravno rezanje, ki še vedno deli model na vodoravne plasti in ne more realizirati prostorsko ukrivljenega večplastnega načrtovanja, zato sploh ne morejo dati vrednosti pet-osni opremi.

Kvalificiran komercialni pet{0}}osni tiskalnik mora biti opremljen z lastniško prilagodljivo programsko opremo za ukrivljeno rezanje z naslednjimi osnovnimi funkcijami:

Samodejno prepoznajte previsne površine, notranje votline, spodrezane elemente in napetostna{0}}območja modela;

Izračunajte optimalni prostorski normalni vektor za nanašanje materiala vsake ukrivljene površine, razdelite neprekinjene ukrivljene plasti namesto fiksnih vodoravnih plasti;

Načrtujte poti zlaganja filamentov vzdolž smeri prenosa notranjih napetosti obdelovanca, da popolnoma odpravite anizotropijo tiskanja;

Predloge parametrov za-preklop z enim klikom za vesoljsko, avtomobilsko, medicinsko in drugo industrijo, kar skrajša čas ponavljajočega se odpravljanja napak.

Xinshanov sistem za rezanje, ki ga je sam-razvil, podpira uvažanje datotek STL, STEP, IGES in drugih običajnih datotek formata CAD, združljivih s SolidWorks, UG, Fusion 360 in drugo programsko opremo za industrijsko oblikovanje. Sistem se posodablja četrtletno na spletu, nenehno optimizira hitrost izračuna in dodaja nove knjižnice parametrov materiala. Nudimo celoten angleški operacijski vmesnik in podrobne angleške vadnice za uporabo za čezmorske uporabnike, kar je priročno za evropske in ameriške inženirje in učitelje, da hitro začnejo brez jezikovnih ovir.

4. Osnovno merilo 4: Razpon združljivosti materialov za komercialne in laboratorijske scenarije

Različna področja uporabe imajo popolnoma različne zahteve glede potrošnega materiala za tiskanje. Komercialno naročanje mora izbrati opremo s široko združljivostjo materialov, da se spopade z raznoliko proizvodnjo in zahtevami znanstvenih raziskav v kasnejši fazi, pri čemer se izogne ​​situaciji, da je po nakupu mogoče natisniti samo več običajnih materialov, kar omejuje širitev aplikacijskih projektov.

Standardni komercialni-namizni pet{1}}osni tiskalniki morajo stabilno podpirati naslednje glavne materiale:

Splošna inženirska plastika: PLA, ABS, PETG;

Ojačani kompozitni materiali: PLA/ABS/PETG, polnjen z ogljikovimi vlakni, filamenti iz steklenih vlaken za lahke konstrukcijske dele;

Visoko{0}}temperaturno odporna plastika: PC, PPSU, primerna za avtomobilske toplotne komponente, ki delujejo v okolju z visoko temperaturo;

Prilagodljivi materiali: TPU, TPE, ki se uporabljajo za ortopedske naramnice, strukturni deli-za blaženje udarcev;

Potrošni-medicinski potrošni material: biokompatibilna smola, razgradljivi materiali PLA za prilagojeno medicinsko prilagajanje.

Temperatura segrevanja šobe in območje nadzora temperature oblikovalne komore določata združljivost materiala. Oprema Xinshan je opremljena z visoko{1}}temperaturnimi-kovinskimi šobami, najvišja temperatura šob lahko doseže 450 stopinj, zaprta preoblikovalna komora pa podpira neodvisno stalno regulacijo temperature, kar lahko popolnoma izpolnjuje zahteve za oblikovanje visoko-temperaturne inženirske plastike in medicinsko občutljivih materialov. Številni poceni-cenovni-osni tiskalniki uporabljajo plastične šobe z največjo temperaturo le 260 stopinj, ne morejo tiskati nobenih visoko{9}}temperatur in materialov,-ojačenih z vlakni, ki se lahko uporabljajo le za preprost prikaz prototipov in ne morejo služiti komercialni proizvodnji in raziskavam materialov.

5. Osnovno merilo 5: Zasnova varnostne zaščite in popolni mednarodni izvozni certifikati

Ne glede na to, ali je nameščen v univerzitetnih učnih laboratorijih ali v pisarnah za raziskave in razvoj podjetij, so električna varnost, mehanska varnost in varnost varovanja okolja obvezni trdni kazalniki, popolna mednarodna certifikacija pa je nujen pogoj za nemoteno carinjenje v čezmorskih državah.

5.1 Standardne varnostne konfiguracijske zahteve

Popolnoma zaprta zaščitna vrata z varnostnim zaklepom: Ko se vrata med tiskanjem odprejo, se vse osi takoj ustavijo, da preprečijo nenamerne poškodbe zaradi trka, kar je obvezna varnostna specifikacija za pisarniško in laboratorijsko opremo EU;

Sistem za čiščenje izpušnih plinov: filtrirajte drobne plastične delce in hlapne pline, ki nastanejo med taljenjem filamentov, očistite zrak v zaprtih prostorih in zaščitite zdravje učiteljev, raziskovalcev in operaterjev;

Modul za zaščito pred pregrevanjem, prenapetostjo in kratkim-stikom-samodejnim izklopom, ki preprečuje električne napake, ki jih povzroči dolgotrajno-neprekinjeno delovanje.

Vse zgornje varnostne konfiguracije so standardna dodatna oprema namiznih pet{0}}osnih tiskalnikov Xinshan in za neobvezni nakup ni potrebno dodatno plačilo.

5.2 Obvezni mednarodni certifikati

Izdelki, izvoženi v Evropo, Severno Ameriko, Avstralijo in druge glavne trge, morajo imeti:

CE varnostni certifikat EU;

Certificiranje okoljske skladnosti z nevarnimi snovmi RoHS;

ISO 9001 mednarodni certifikat sistema vodenja kakovosti.

Dobavitelji bi morali zagotoviti uradne elektronske certifikacijske dokumente, serijske številke certifikatov in poročila o preskusih izdelkov. Izdelke brez popolnega certifikata bo zadržala carina in jih bo nemogoče uvoziti. Kot dolgoročno-izvozno podjetje ima Shaoxing Xinshan Science Technology Co.,Ltd popolne in veljavne certifikacijske datoteke za vso opremo, ki jih je mogoče kadar koli zagotoviti kupcem za carinsko deklaracijo.

6. Osnovno merilo 6: Globalni po-sistem tehnične podpore za prodajo

Pet{0}}osna aditivna proizvodnja spada v natančno inteligentno opremo, ki vključuje stroje, programske algoritme, odpravljanje napak v procesih materialov in druge strokovne vsebine. Zmogljivost po-prodajnih storitev je za dolgoročne-uporabnike veliko pomembnejša od začetne nakupne cene. Številni majhni proizvajalci prodajajo samo izdelke brez-poprodajnih storitev. Ko uporabniki po nakupu naletijo na napake pri rezanju, napake pri povezovanju osi in težave z oblikovanjem materiala, ne morejo dobiti tehničnih navodil, kar povzroči, da oprema dlje časa miruje.

Kvalificiran dobavitelj mora zagotoviti naslednje popolne po-prodajne storitve za globalne čezmorske stranke:

12-mesečna brezplačna garancija za celoten stroj, brezplačna zamenjava ranljivih delov v garancijskem obdobju;

24-urna spletna tehnična služba za stranke v angleškem jeziku za odzivanje na vsakodnevne težave pri delovanju;

Oddaljeno spletno odpravljanje napak prek video programske opreme za reševanje težav z algoritmi, parametri in napakami po regijah;

Četrtletna brezplačna nadgradnja vdelane programske opreme in programske opreme za rezanje za stalno optimizacijo delovanja opreme;

Podrobni angleški priročniki za uporabo, video tečaji in paketi industrijskih procesnih parametrov.

Xinshan je ustanovil ekipo čezmorskih po{0}}prodajnih storitev, ki obvlada angleščino in vse leto služi strankam v več kot 35 državah. Za stranke z velikimi naročili, kot so centralizirana nabava univerzitetnih laboratorijev in ekskluzivni regionalni distributerji, lahko nudimo tudi storitve vzdrževanja brez povezave od vrat-do-prek kooperativnih čezmorskih servisnih točk, kar popolnoma odpravi skrbi uporabnikov glede vzdrževanja po-nakupu.

7. Osnovno merilo 7: Celovita moč podjetja in izkušnje z industrijskim preverjanjem

Celovita moč proizvajalca je temeljno jamstvo za stabilnost kakovosti izdelka in dolgoročno-iterativno nadgrajevanje. Pri nakupu komercialne natančne opreme se morajo kupci izogibati izbiri majhnih delavnic brez neodvisnih zmogljivosti za raziskave in razvoj ter samo proizvodne zmogljivosti sestavljanja.

Podjetje je treba pregledati s treh vidikov: čas ustanovitve, obseg neodvisne skupine za raziskave in razvoj in primeri čezmorske industrijske uporabe. Podjetje Shaoxing Xinshan Science Technology Co., Ltd, ustanovljeno leta 2009, ima 17 let izkušenj z raziskavami in razvojem ter proizvodnjo opreme za aditivno proizvodnjo, z več kot 30 profesionalnimi inženirji, ki se ukvarjajo z razvojem programske opreme za krmiljenje gibanja, mehansko strukturo in rezanje. Naši namizni pet{6}}osni tiskalniki so bili uporabljeni v tisočih laboratorijih, zdravstvenih ustanovah in proizvodnih podjetjih po vsem svetu, pri čemer so zbrali ogromno podatkov o industrijskem oblikovanju in praktičnih izkušenj z optimizacijo. Vsako leto vlagamo v nove tehnološke raziskave in razvoj, nenehno lansiramo nadgrajene različice izdelkov, tako da lahko uporabniki dolgo časa uživajo v tehnološkem napredku. Nasprotno, nastajajočim majhnim blagovnim znamkam, ki so bile ustanovljene le eno ali dve leti, manjka preverjanje prizorišča, zmogljivost izdelka je nezrela in verjetno bodo v kasnejši fazi prenehale posodabljati izdelke, ker ne bodo mogle zagotoviti dolgoročne-tehnične podpore.

8. Pogoste pasti pri izbiri, ki se jim je treba izogibati za globalne kupce

Slepo sledenje ultra-nizkim cenam: poceni psevdo pet-osna oprema prihrani stroške za togost okvirja, servo motorje in algoritme, s kratko življenjsko dobo in slabo natančnostjo, splošni stroški v kasnejši fazi pa so višji;

Zmeda statične natančnosti in dinamične pet{0}}natančnosti povezav: statični parametri so brez pomena, dinamična natančnost povezav je ključni predmet pregleda;

Ignoriranje po-prodajnih storitev in storitev nadgradnje programske opreme: pet{1}}tehnologija tiskanja s petimi osemi se hitro spreminja in popravljena stara programska oprema se postopoma ne bo mogla prilagoditi novim materialom in novim strukturnim zahtevam tiskanja;

Zanemarjanje certifikacijskih dokumentov: nepopolna certificiranja bodo povzročila carinsko zadržanje in velike gospodarske izgube.

Zaključek

Izbira ustreznega namiznega pet{0}}osnega 3D-tiskalnika za komercialno proizvodnjo in laboratorijske znanstvene raziskave je sistematično delo, ki zahteva celovito oceno mehanske strukture, krmilnega algoritma, programske opreme za rezanje, prilagodljivosti materiala, varnostnega certifikata, po-prodajnih storitev in moči podjetja. Visoko-kakovostna več-oprema za aditivno proizvodnjo lahko učinkovito izboljša učinkovitost raziskav in razvoja, zmanjša stroške poskusne proizvodnje in dolgo časa proizvede stabilne visoko{6}}natančne dele po meri; slabše sestavljeni izdelki bodo povzročali nenehne težave, kot so pogoste okvare, slaba kakovost oblikovanja in nerazpoložljivo po-prodajno vzdrževanje.

Spoštovanje koncepta oblikovanja industrijske-natančnosti, stabilnega delovanja in globalne prilagodljivosti,Shaoxing Xinshan Science Technology Co., Ltdstrogo spoštuje mednarodne proizvodne in varnostne standarde ter zagotavlja rešitve tiskanja na enem-petih-osih, ki zajemajo opremo, potrošni material, procesne parametre in celoten-cikel po-prodajnih storitev za globalne komercialne uporabnike in univerzitetne znanstvenoraziskovalne ustanove. Če potrebujete podrobne sezname parametrov opreme, poročila o natančnem preskusu, materiale primerov aplikacij za čezmorske stranke in pravilnike o sodelovanju distributerjev, obiščite našo uradno spletno stran in pustite sporočilo. Naša mednarodna prodajna ekipa vam bo zagotovila prilagojene načrte nabave in odgovorila na vsa vaša vprašanja v 24 urah.