ייצור תוסף וייצור מהיר

בשנים האחרונות אנו רואים עלייה בביקוש ל-RAPID MANUFACTURING או RAPID PROTOTYPING. תהליך זה עשוי להיקרא גם ייצור שולחני או ייצור חופשי. בעיקרון מודל פיזי מוצק של חלק עשוי ישירות משרטוט CAD תלת מימדי. אנו משתמשים במונח ADDITIVE MANUFACTURING עבור הטכניקות השונות הללו בהן אנו בונים חלקים בשכבות. באמצעות חומרה ותוכנה מונעי מחשב משולבים אנו מבצעים ייצור תוסף. טכניקות אבות הטיפוס והייצור המהירה שלנו הן סטריאוליטוגרפיה, פוליג'ט, מודלים בהתמזגות, סינון לייזר סלקטיבי, התכת קרן אלקטרונים, הדפסה תלת מימדית, ייצור ישיר, כלי עבודה מהיר. אנו ממליצים ללחוץ כאן כדיהורד את האיורים הסכמטיים שלנו של ייצור תוסף ותהליכי ייצור מהירים מאת AGS-TECH Inc. 
זה יעזור לך להבין טוב יותר את המידע שאנו מספקים לך למטה. 

 

אב טיפוס מהיר מספק לנו: 1.) עיצוב המוצר הרעיוני נצפה מזוויות שונות על גבי צג באמצעות מערכת תלת מימד / CAD. 2.) אבות טיפוס מחומרים לא מתכתיים ומטאליים מיוצרים ונלמדים מהיבטים פונקציונליים, טכניים ואסתטיים. 3.) יצירת אב טיפוס בעלות נמוכה תוך זמן קצר מאוד מושגת. ניתן לדמות ייצור תוסף לבניית כיכר לחם על ידי ערימה והדבקה של פרוסות בודדות זו על גבי זו. במילים אחרות, המוצר מיוצר פרוסה אחר פרוסה, או שכבה אחר שכבה מונחת זה על זה. ניתן לייצר את רוב החלקים תוך שעות. הטכניקה טובה אם יש צורך בחלקים מהר מאוד או אם הכמויות הנדרשות נמוכות והכנת תבנית וכלי עבודה היא יקרה מדי ולוקחת זמן. עם זאת העלות של חלק יקרה בגלל חומרי הגלם היקרים. 

 

• STEREOLITHOGRAPHY : טכניקה זו המכונה גם בקיצור STL, מבוססת על ריפוי והתקשות של פוטופולימר נוזלי לצורה ספציפית על ידי מיקוד קרן לייזר עליו. הלייזר מפילמר את הפוטופולימר ומרפא אותו. על ידי סריקת קרן הלייזר UV לפי הצורה המתוכנתת לאורך פני השטח של תערובת הפוטופולימר, החלק מיוצר מלמטה למעלה בפרוסות בודדות המשולבות זו על גבי זו. הסריקה של נקודת הלייזר חוזרת על עצמה פעמים רבות כדי להשיג את הגיאומטריות שתוכנתו במערכת. לאחר ייצור מלא של החלק, הוא מוסר מהפלטפורמה, סופג ומנקה באולטרסאונד ובאמבט אלכוהול. לאחר מכן, הוא נחשף לקרינת UV למשך מספר שעות כדי לוודא שהפולימר נרפא במלואו והתקשה. לסיכום התהליך, פלטפורמה שנטבלת בתערובת פוטופולימר וקרן לייזר UV נשלטת ומועברת דרך מערכת בקרה סרוו לפי צורת החלק הרצוי והחלק מתקבל על ידי צילום פולימר שכבה אחר שכבה. כמובן שהמידות המקסימליות של החלק המיוצר נקבעות על ידי ציוד הסטריאוליטוגרפיה. 

 

• POLYJET: בדומה להדפסת הזרקת דיו, ב-polyjet יש לנו שמונה ראשי הדפסה שמפקידים פוטופולימר על מגש הבנייה. אור אולטרה סגול המוצב לצד הסילונים מרפא ומקשיח מיד כל שכבה. שני חומרים משמשים בפוליג'ט. החומר הראשון מיועד לייצור הדגם בפועל. החומר השני, שרף דמוי ג'ל משמש לתמיכה. שני החומרים הללו מופקדים שכבה אחר שכבה ומתרפאים בו זמנית.  לאחר השלמת הדגם, חומר התמיכה מוסר עם תמיסה מימית. שרפים המשמשים דומים לסטריאוליטוגרפיה (STL). לפוליג'ט יש את היתרונות הבאים על פני סטריאוליטוגרפיה: 1.) אין צורך בניקוי חלקים. 2.) אין צורך בריפוי לאחר תהליך 3.) אפשריים עובי שכבה קטנים יותר וכך אנו מקבלים רזולוציה טובה יותר ויכולים לייצר חלקים עדינים יותר.
 
• FUSED DEPOSITION MODELING: גם בקיצור FDM, בשיטה זו ראש אקסטרודר נשלט על ידי רובוט נע בשני כיוונים עקרוניים מעל שולחן. הכבל מורד ומורם לפי הצורך. מתוך הפתח של תבנית מחוממת על הראש, נימה תרמופלסטית מוחלפת ושכבה ראשונית מונחת על בסיס קצף. זה מושג על ידי ראש האקסטרודר שעוקב אחר נתיב קבוע מראש. לאחר השכבה הראשונית, השולחן מורידים והשכבות הבאות מופקדות זו על גבי זו. לפעמים בעת ייצור חלק מסובך, יש צורך במבני תמיכה כדי שתצהיר יוכל להמשיך בכיוונים מסוימים. במקרים אלה, חומר תמיכה מוחלף עם מרווח פחות צפוף של נימה על שכבה כך שהוא חלש יותר מחומר הדגם. מבני תמיכה אלו יכולים להיות מומסים או לשבור מאוחר יותר לאחר השלמת החלק. מימדי קוביות האקסטרודר קובעות את עובי השכבות המחולצות. תהליך FDM מייצר חלקים עם משטחים מדורגים במישורים חיצוניים אלכסוניים. אם החספוס הזה אינו מקובל, ניתן להשתמש בליטוש אדים כימי או בכלי מחומם להחלקת אלה. אפילו ווקס פוליש זמין כחומר ציפוי כדי לבטל את השלבים הללו ולהשיג סובלנות גיאומטריות סבירות.    

 

• סינון לייזר סלקטיבי: מסומן גם כ-SLS, התהליך מבוסס על סינון של אבקות פולימר, קרמיקה או מתכתי באופן סלקטיבי לתוך אובייקט. בתחתית תא העיבוד יש שני צילינדרים: צילינדר בנוי חלקית וגליל הזנת אבקה. את הראשון מורידים בהדרגה למקום שבו נוצר החלק הסינטר והאחרון מורם בהדרגה כדי לספק אבקה לגליל הבנוי החלק באמצעות מנגנון רולר. תחילה מופקדת שכבה דקה של אבקה בצילינדר הבנוי לחלקי, לאחר מכן קרן לייזר ממוקדת בשכבה זו, מתחקה וממיסה / חותכת חתך רוחב מסוים, אשר לאחר מכן מתמצק למוצק. האבקה היא אזורים שאינם נפגעים מקרן הלייזר נשארים רופפים אך עדיין תומכים בחלק המוצק. לאחר מכן מונחת שכבה נוספת של אבקה והתהליך חוזר על עצמו פעמים רבות לקבלת החלק. בסוף מנערים את חלקיקי האבקה הרופפים. כל אלה מבוצעים על ידי מחשב בקרת תהליכים תוך שימוש בהוראות המופקות על ידי תוכנית ה-3D CAD של החלק המיוצר. ניתן להפקיד חומרים שונים כגון פולימרים (כגון ABS, PVC, פוליאסטר), שעווה, מתכות וקרמיקה עם קלסרים פולימריים מתאימים.

 

• ELECTRON-BEAM  MELTING : דומה לסינטרינג לייזר סלקטיבי, אך באמצעות קרן אלקטרונים להמסת אבקות טיטניום או קובלט כרום לייצור אבות טיפוס בוואקום. נעשו כמה פיתוחים לביצוע תהליך זה על פלדות אל חלד, אלומיניום וסגסוגות נחושת. אם יש צורך להגביר את חוזק העייפות של החלקים המיוצרים, אנו משתמשים בכבישה איזוסטטית חמה לאחר ייצור החלקים כתהליך משני.   

 

• הדפסה תלת מימדית: מסומן גם ב-3DP, בטכניקה זו ראש הדפסה מפקיד קלסר אנאורגני על שכבה של אבקה לא מתכתית או מתכתית. בוכנה הנושאת את מיטת האבקה יורדת בהדרגה ובכל שלב מפקידים את הקלסר  שכבה אחר שכבה ומתמזג על ידי הקלסר. חומרי אבקה המשמשים הם תערובות פולימרים וסיבים, חול יציקה, מתכות. באמצעות ראשי קלסר שונים בו זמנית ובקלסרים בצבעים שונים נוכל להשיג צבעים שונים. התהליך דומה להדפסת הזרקת דיו אך במקום לקבל דף צבעוני נקבל אובייקט תלת מימדי צבעוני. החלקים המיוצרים עשויים להיות נקבוביים ולכן עשויים לדרוש סינטר וחדירת מתכת כדי להגביר את הצפיפות והחוזק שלה. סינטרינג ישרוף את הקלסר ויתיך את אבקות המתכת יחד. ניתן להשתמש במתכות כגון נירוסטה, אלומיניום, טיטניום לייצור החלקים וכחומרי הסתננות אנו משתמשים בדרך כלל בנחושת וברונזה. היופי בטכניקה זו הוא שגם מכלולים מסובכים ונעים ניתן לייצר במהירות רבה. לדוגמא מכלול גלגלי שיניים, מפתח ברגים ככלי יכול להתבצע ויהיה בו חלקים נעים ומסתובבים מוכנים לשימוש. ניתן לייצר רכיבים שונים של המכלול בצבעים שונים והכל בצילום אחד.  הורד את החוברת שלנו ב:יסודות הדפסת תלת מימד מתכת

 

• ייצור ישיר ועיבוד מהיר: מלבד הערכת עיצוב, פתרון בעיות אנו משתמשים באב טיפוס מהיר לייצור ישיר של מוצרים או יישום ישיר במוצרים. במילים אחרות, ניתן לשלב אב טיפוס מהיר בתהליכים קונבנציונליים כדי להפוך אותם לטובים יותר ותחרותיים יותר. לדוגמה, אב טיפוס מהיר יכול לייצר דפוסים ותבניות. ניתן להרכיב דפוסים של פולימר נמס ובוער שנוצר על ידי פעולות אב טיפוס מהירות ליציקה ולהשקיע. דוגמה נוספת שיש להזכיר היא שימוש ב-3DP כדי לייצר מעטפת יציקה קרמית ולהשתמש בה לפעולות יציקת מעטפת. אפילו תבניות הזרקה ותוספות תבניות יכולות להיות מיוצרות על ידי יצירת אב טיפוס מהיר ואפשר לחסוך שבועות או חודשים רבים של זמן אספקת עובש. רק על ידי ניתוח קובץ CAD של החלק הרצוי, נוכל לייצר את גיאומטריית הכלי באמצעות תוכנה. להלן כמה משיטות הכלים המהירים הפופולריות שלנו:
יציקת RTV (חפירת טמפרטורת חדר) / יציקת URETHANE: ניתן להשתמש באב-טיפוס מהיר כדי ליצור את התבנית של החלק הרצוי. לאחר מכן מצפים את התבנית הזו בחומר פרידה וגומי RTV נוזלי יוצקים על התבנית כדי לייצר את חצאי התבנית. לאחר מכן, חצאי עובש אלה משמשים להזרקת uretans נוזלי. חיי התבנית קצרים, רק כמו 0 או 30 מחזורים אבל מספיק לייצור אצווה קטנה. 
דפוס הזרקה ACES (Acetal Clear Epoxy Solid) : באמצעות טכניקות של אב טיפוס מהיר כגון סטריאוליטוגרפיה, אנו מייצרים תבניות הזרקה. תבניות אלו הן קונכיות בעלות קצה פתוח על מנת לאפשר מילוי בחומרים כגון אפוקסי, אפוקסי במילוי אלומיניום או מתכות. שוב חיי העובש מוגבלים לעשרות או מקסימום מאות חלקים. 
תהליך כלי מתכת מרוסס: אנו משתמשים באב-טיפוס מהיר ויוצרים דפוס. אנו מרססים סגסוגת אבץ-אלומיניום על משטח הדפוס ומצפים אותו. לאחר מכן מניחים את התבנית עם ציפוי המתכת בתוך בקבוקון ומכניסים לעציץ אפוקסי במילוי אפוקסי או אלומיניום. לבסוף מוציאים אותה ועל ידי ייצור שני חצאי תבניות כאלה נקבל תבנית שלמה להזרקה. לתבניות אלו יש חיים ארוכים יותר, במקרים מסוימים בהתאם לחומר ולטמפרטורות הן יכולות לייצר חלקים באלפים. 
תהליך KEELTOOL: טכניקה זו יכולה לייצר תבניות עם 100,000 עד 10 מיליון חיי מחזור. באמצעות אב טיפוס מהיר אנו מייצרים תבנית RTV. לאחר מכן ממלאים את התבנית בתערובת המורכבת מאבקת פלדת כלי A6, טונגסטן קרביד, חומר מקשר פולימרי ומניחים להתרפא. לאחר מכן מחממים את התבנית הזו כדי לגרום לפולימר לשרוף ואבקות המתכת להתמזג.  השלב הבא הוא חדירת נחושת לייצור התבנית הסופית. במידת הצורך, ניתן לבצע פעולות משניות כגון עיבוד שבבי וליטוש על התבנית לדיוק ממדים טוב יותר.    _cc781905-5cde-3194-bb3b-136bad_5cf58