Uchunguzi wa matumizi ya leza ya nyuzi katika uchapishaji wa 3D wa chuma

Ya Mwongozo wa NyongezaMchakato wa utengenezaji (uchapishaji wa 3D) wa vifaa vya chuma unahitajika sana katika nyanja za usafiri wa anga, anga za juu, urambazaji, magari, utengenezaji wa ukungu, vifaa vya matibabu, n.k. Kwa sasa, vyanzo vya joto vinavyotumika katika mchakato wa utengenezaji wa viongezeo vya chuma ni pamoja na mihimili mitatu yenye nishati nyingi, yaani boriti ya leza, boriti ya elektroni, na plasma ya mihimili midogo, pamoja na uingizaji wa joto unaochoma. Miongoni mwao, boriti ya leza ndiyo chanzo cha joto cha mihimili mikubwa kinachotumika sana katika uwanja wa utengenezaji wa viongezeo vya chuma. Ikilinganishwa na vyanzo vya joto vya boriti ya elektroni na mihimili midogo, boriti ya leza ina faida ya doa laini, gharama ya chini, na inaweza kuelekezwa kwenye nafasi maalum ya nyenzo. Inaweza kufikia kuyeyuka papo hapo kwa vifaa vya chuma na kukidhi mahitaji ya mwingiliano wa njia ya kuyeyuka na kuunda sehemu.

Kanuni za msingi za uchapishaji wa leza wa 3D

Leza zinazotumika katika uchapishaji wa leza wa 3D ni pamoja na leza za nyuzi, leza za nusu-sekondi, leza za Nd:YAG, na leza za CO2. Vifaa tofauti hunyonya leza za urefu tofauti wa mawimbi kwa njia tofauti. Kwa kawaida, leza za CO2 hutumiwa kuchapisha polima, huku leza za nyuzi hutumika kuchapisha poda za chuma.

Kulingana na mbinu tofauti za usindikaji, utengenezaji wa viongeza vya leza unaweza kugawanywa katika uchakataji wa leza teule, kuyeyusha leza teule, uchakataji wa leza moja kwa moja wa chuma, uwekaji wa unga wa leza, uwekaji wa moja kwa moja wa chuma, n.k. Miongoni mwao, uchakataji wa leza teule (SLM) ni mojawapo ya teknolojia za uchapishaji wa 3D za leza ya chuma zinazotumika sana.

Muundo wa msingi wa kifaa cha uchapishaji cha kuyeyusha leza teule (SLM) umeonyeshwa kwenye mchoro. Kabla ya kuchapisha, modeli ya 3D lazima iwekwe kwenye tabaka na kisha njia ya kuchanganua lazima ibainishwe. Hatua ya kwanza ni kukwaruza benchi la kazi sawasawa kwa kikwaruzo na kueneza safu ya unga juu yake; hatua ya pili ni kuchanganua njia maalum kwenye safu hii ya unga kwa leza ili kuyeyusha na kuchapisha safu; hatua ya tatu ni kusogeza benchi la kazi chini ya safu moja, na kisha kurudia operesheni iliyo hapo juu ili kupanga tabaka za uchapishaji kutoka chini hadi juu, na hivyo kutengeneza sehemu ya 3D itakayochapishwa. Ili kuzuia oksidi, chumba cha kazi lazima kiondolewe na kujazwa gesi isiyo na chembe wakati wa mchakato mzima.

Mahitaji ya leza katika uchapishaji wa leza wa 3D
Mahitaji ya leza katika uchapishaji wa leza wa 3D yanaonyeshwa zaidi katika vipengele viwili: kwa upande mmoja, nguvu na uthabiti wa nguvu, na kwa upande mwingine, ubora wa boriti na ukubwa wa doa.

01 Uthabiti wa nguvu na nguvu

Mchakato wa uchapishaji wa 3D hutegemea zaidi athari ya joto ya leza. Nguvu ya leza lazima ipite kizingiti fulani cha nishati ili kuyeyusha nyenzo. Kwa hivyo, huzingatia zaidi nguvu ya wastani ya kutoa ya leza na haiathiriwi na hali ya mapigo ya leza. Kwa hivyo, leza za nyuzi zinazoendelea hutumiwa kwa kawaida, na nguvu husambazwa takriban kati ya 100W na 1000W.
Kadiri modeli inavyokuwa kubwa na tabaka nyingi, ndivyo muda wa uchapishaji unavyoongezeka. Muda kwa ujumla ni kuanzia saa chache hadi saa kadhaa. Kwa hivyo, mahitaji ya juu huwekwa kwenye uendeshaji thabiti wa muda mrefu wa leza. Ikiwa halijoto ni kubwa sana, unga wa chuma unaweza kuchomwa kupita kiasi na hata kusababisha sehemu zingine zilizoundwa kuyeyuka tena; ikiwa halijoto ni ndogo sana, unga wa chuma haujayeyuka kabisa, nguvu ya kuunganisha haitoshi, na umbo la sehemu iliyoundwa huenda lisidumishwe. Kwa hivyo, utulivu wa nguvu wa leza ni muhimu kwa ubora wa uchapishaji.

02 Ubora wa boriti na ukubwa wa doa

Ubora wa boriti na ukubwa wa doa ni mojawapo ya vigezo muhimu vinavyoakisi usahihi wa uchapishaji. Uchapishaji wa 3D huundwa kwa kuchanganua boriti ya leza. Kadiri doa ya leza linavyokuwa dogo, ndivyo usahihi wa kuchanganua unavyokuwa juu, ndivyo ubora wa modeli iliyochapishwa unavyokuwa juu, na ndivyo uso wa sehemu iliyochapishwa unavyokuwa nyeti zaidi.
Ubora wa boriti kwa kawaida hujulikana kwa BPP au M2. Kadiri M2 inavyokaribia 1, ndivyo ubora wa boriti unavyokuwa bora, ndivyo nishati ya leza inavyokuwa kubwa zaidi, na ndivyo athari ya joto inavyokuwa ndogo kwenye eneo linalozunguka; wakati huo huo, ubora wa boriti unavyokuwa bora, ndivyo pembe ya muachano inayolingana inavyokuwa ndogo, na sehemu iliyoelekezwa itakuwa ndogo.

03 Teknolojia ya Laser ya GW na uchunguzi wa FASTFORM katika uwanja wa uchapishaji wa 3D
GW Laser Tech, kama kiongozi duniani katika leza za nyuzi zenye mwangaza mwingi, pia imechunguza kikamilifu uwanja huu wa matumizi na kuongezeka kwa Teknolojia ya Uchapishaji wa 3D, na ilizindua leza ya nyuzinyuzi inayoendelea ya 500W ya hali moja ya 10μm/14μm kwa matumizi ya uchapishaji wa 3D, ikilenga vifaa vya matibabu, vipuri vya magari, anga za juu na nyanja zingine.

Miongoni mwao, kipenyo tofauti cha msingi cha 10μm na 14μm huamua ukubwa wa doa, ambayo huathiri zaidi msongamano wa nguvu ya leza, yaani, kiasi cha nishati ya mwanga kwa kila eneo la kitengo. Chini ya hali sawa za nguvu, kadiri ukubwa wa doa unavyopungua, ndivyo msongamano wa nguvu ya leza unavyoongezeka. Doa zenye msongamano wa nguvu nyingi zinafaa kwa kuchapisha poda za chuma zenye sehemu nyingi za kuyeyuka au tafakari kubwa.

Faida za bidhaa:

➢ Muundo mwembamba sana na mwepesi, muundo wa urefu wa inchi 19 na uzani wa 1.5U, uzito

➢ Muundo wa bidhaa unatumia muundo uliofungwa, unaolenga mazingira ya uchapishaji wa 3D, ukiboresha sana uaminifu wa jumla wa leza, kiwango cha ulinzi cha IP65, na unaweza kufanya kazi mfululizo katika mazingira magumu kama vile halijoto ya juu, unyevunyevu mwingi, na vumbi kubwa.

➢ Nguvu ya juu zaidi ni 500W, ambayo inatosha kutengeneza vifaa vya kawaida vya chuma kama vile chuma cha pua cha austenitic, chuma cha pua cha martensitic, aloi ya titani, aloi ya joto la juu inayotokana na nikeli, aloi ya alumini, aloi ya magnesiamu, n.k.

➢ Uthabiti mzuri wa nguvu, mabadiliko ya kila saa

➢ Ubora mzuri wa boriti, M2

FASTFORM (FastForm) ni kampuni inayobobea katika utafiti na maendeleo ya teknolojia na vifaa vya uchapishaji vya 3D, na inaweza kutoa huduma za haraka za uundaji wa prototype na suluhisho zinazounga mkono. Tumeanzisha ushirikiano wa kina na Guanghui Laser, na tutafanya majaribio ya uchapishaji wa 3D na utafiti kuhusu sehemu muhimu katika nyanja za anga, modeli za magari, biomedicine, n.k. katika siku zijazo. Tumezindua bidhaa za leza moja za FF-M140, modeli maalum za kufundishia za FF-M150, modeli maalum za meno za leza mbili za FF-M180D, modeli za viwandani za leza zenye nguvu ya juu za FF-M300H 1000W, modeli za leza mbili za FF-M500, na bidhaa nne za leza za FF-M800, na zote zimetengenezwa kwa wingi na zinaunga mkono suluhisho za ujanibishaji zilizobinafsishwa. Tuliunda FastLayer kwa kujitegemea, programu ya kukata leza nyingi na kutengeneza njia. Vifaa hivyo ni otomatiki kikamilifu na havijatunzwa.

Bidhaa hii ina faida zifuatazo muhimu:

➢ Teknolojia ya kusambaza unga kwa kasi inayobadilika pande mbili na kwa mwelekeo tofauti, kiwango cha juu cha matumizi ya unga.

➢ Programu iliyotengenezwa kwa kujitegemea ili kukamilisha kukata kiotomatiki na kupanga njia kwa mbofyo mmoja.

➢ Inakuja na kamera yake mwenyewe, ambayo inaweza kudhibiti kiotomatiki kikamilifu na kufanya kazi bila kusimamiwa kwa mbali.

➢ Vifaa hivi vinatumia muundo jumuishi wa kulehemu, ambao ni imara sana na rahisi kusakinisha.

Hali ya sasa na matarajio ya maendeleo ya tasnia ya uchapishaji ya 3D
Kwa sasa, uchapishaji wa 3D umeingia katika enzi ya uundaji wa mifano ya haraka. Kulingana na takwimu kutoka Taasisi ya Utafiti wa Sekta ya Biashara ya China, tasnia ya mashine inachangia sehemu kubwa zaidi ya nyanja za matumizi mwaka wa 2021, ikifikia 17.5%, ikifuatiwa na vifaa vya elektroniki vya watumiaji (16.6%) na magari (16.1%). Kwa maendeleo ya haraka ya vifaa vya elektroniki vya watumiaji na tasnia ya magari, maeneo ya matumizi ya uchapishaji wa 3D katika nyanja hizi mbili yatapanuliwa zaidi katika siku zijazo.

Kwa upande wa kiwango cha sekta, kulingana na utabiri wa Mtandao wa Uwekezaji wa China: wastani wa ukuaji wa kila mwaka wa kiwanja cha uchapishaji wa 3D kuanzia 2021 hadi 2025 utakuwa takriban 26.59%, na utafikia yuan bilioni 70.1 mwaka wa 2025.

Uchapishaji wa 3D unashughulikia vipengele vitatu: vifaa, vifaa na huduma, ambavyo miongoni mwavyo vifaa vya uchapishaji vinachangia sehemu kubwa zaidi. Kulingana na data iliyotolewa na CCID, kiwango cha tasnia ya vifaa vya uchapishaji vya 3D nchini China mwaka wa 2020 kilikuwa yuan bilioni 9.254, kikichangia sehemu kubwa zaidi.

Kwa sasa, bei ya vifaa vya uchapishaji vya 3D bado iko juu kiasi. Kwa upande mmoja, ni kutokana na hati miliki na ukiritimba wa kigeni. Kwa upande mwingine, ni kwa sababu tasnia ya 3D ya nchi yangu ilianza kuchelewa, mahitaji ni madogo, na kiwango cha uhuru ni cha chini. Kwa uboreshaji na maendeleo ya tasnia ya utengenezaji wa hali ya juu ya nchi yangu, maendeleo ya teknolojia na kupunguzwa kwa gharama, tasnia ya uchapishaji ya 3D ya nchi yangu itaonyesha mwelekeo wa kuongeza ujanibishaji katika siku zijazo. Ushirikiano wa karibu kati ya watengenezaji wa vifaa ni muhimu katika kukuza maendeleo makubwa ya teknolojia ya uchapishaji ya 3D.

Guanghui Laser haizingatii tu utafiti na uvumbuzi wa teknolojia ya bidhaa za leza, lakini pia inaendelea kuchunguza katika uwanja wa teknolojia ya usindikaji wa leza, na imejitolea kuwasaidia wateja kutatua matatizo ya matumizi. Kama mtengenezaji mkuu wa vifaa vya uchapishaji vya 3D vya ndani, FASTFORM inafahamu vipengele vyote vya uchapishaji wa 3D na ina timu ya ushauri yenye uzoefu wa kuwapa wateja bidhaa za kitaalamu za hali ya juu katika uwanja wa uchapishaji wa 3D. Katika siku zijazo, Guanghui Laser itafanya kazi na FASTFORM ili kukuza matumizi na maendeleo ya teknolojia ya uchapishaji wa 3D ya leza nchini China na kusaidia kuboresha sekta hiyo. Chanzo: Guanghui Laser Mwandishi: Mhandisi wa Maombi Gu Jiaxing