एडिटिव और रैपिड मैन्युफैक्चरिंग

हाल के वर्षों में, हमने रैपिड मैन्युफैक्चरिंग या रैपिड प्रोटोटाइपिंग की मांग में वृद्धि देखी है। इस प्रक्रिया को डेस्कटॉप मैन्युफैक्चरिंग या फ्री-फॉर्म फैब्रिकेशन भी कहा जा सकता है। मूल रूप से एक भाग का एक ठोस भौतिक मॉडल सीधे तीन आयामी सीएडी ड्राइंग से बनाया जाता है। हम इन विभिन्न तकनीकों के लिए एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग शब्द का उपयोग करते हैं जहां हम परतों में भागों का निर्माण करते हैं। एकीकृत कंप्यूटर-चालित हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके हम योगात्मक निर्माण करते हैं। हमारे रैपिड प्रोटोटाइप और निर्माण तकनीक स्टीरियोलिथोग्राफी, पॉलीजेट, फ्यूज्ड-डिपॉजिट मॉडलिंग, सेलेक्टिव लेजर सिंटरिंग, इलेक्ट्रॉन बीम मेल्टिंग, थ्री-डायमेंशनल प्रिंटिंग, डायरेक्ट मैन्युफैक्चरिंग, रैपिड टूलिंग हैं। हम अनुशंसा करते हैं कि आप यहां क्लिक करेंAGS-TECH Inc.  द्वारा एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग और रैपिड मैन्युफैक्चरिंग प्रोसेस के हमारे योजनाबद्ध चित्र डाउनलोड करें
इससे आपको नीचे दी गई जानकारी को बेहतर ढंग से समझने में मदद मिलेगी। 

 

रैपिड प्रोटोटाइप हमें प्रदान करता है: 1.) वैचारिक उत्पाद डिजाइन को 3D / CAD सिस्टम का उपयोग करके मॉनिटर पर विभिन्न कोणों से देखा जाता है। 2.) गैर-धातु और धातु सामग्री से प्रोटोटाइप का निर्माण और अध्ययन कार्यात्मक, तकनीकी और सौंदर्य पहलुओं से किया जाता है। 3.) कम लागत का प्रोटोटाइप बहुत ही कम समय में पूरा किया जाता है। एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग को एक-दूसरे के ऊपर अलग-अलग स्लाइस को स्टैक करके और बॉन्डिंग करके ब्रेड के एक पाव के निर्माण के समान बनाया जा सकता है। दूसरे शब्दों में, उत्पाद का निर्माण टुकड़ा द्वारा टुकड़ा, या परत दर परत एक दूसरे पर जमा किया जाता है। अधिकांश भागों का उत्पादन घंटों के भीतर किया जा सकता है। तकनीक अच्छी है यदि भागों की बहुत जल्दी आवश्यकता होती है या यदि आवश्यक मात्रा कम है और मोल्ड और टूलींग बनाना बहुत महंगा है और समय लगता है। हालांकि महंगे कच्चे माल के कारण एक हिस्से की कीमत महंगी है। 

 

• स्टीरियोलिथोग्राफी: इस तकनीक को एसटीएल के रूप में भी संक्षिप्त किया जाता है, यह एक तरल फोटोपॉलिमर के इलाज और सख्त करने पर एक लेजर बीम को केंद्रित करके एक विशिष्ट आकार में आधारित है। लेजर फोटोपॉलीमर को पॉलीमराइज़ करता है और इसे ठीक करता है। फोटोपॉलिमर मिश्रण की सतह के साथ क्रमादेशित आकार के अनुसार यूवी लेजर बीम को स्कैन करके भाग को एक दूसरे के ऊपर कैस्केड अलग-अलग स्लाइस में नीचे से ऊपर तक बनाया जाता है। सिस्टम में प्रोग्राम किए गए ज्यामिति को प्राप्त करने के लिए लेजर स्पॉट की स्कैनिंग कई बार दोहराई जाती है। भाग पूरी तरह से निर्मित होने के बाद, इसे प्लेटफॉर्म से हटा दिया जाता है, ब्लॉट किया जाता है और अल्ट्रासोनिक रूप से और अल्कोहल स्नान के साथ साफ किया जाता है। इसके बाद, यह सुनिश्चित करने के लिए कि बहुलक पूरी तरह से ठीक हो गया है और कठोर हो गया है, यह कुछ घंटों के लिए यूवी विकिरण के संपर्क में है। प्रक्रिया को संक्षेप में प्रस्तुत करने के लिए, एक प्लेटफ़ॉर्म जिसे एक फोटोपॉलीमर मिश्रण में डुबोया जाता है और एक यूवी लेजर बीम को नियंत्रित किया जाता है और एक सर्वो-नियंत्रण प्रणाली के माध्यम से वांछित भाग के आकार के अनुसार स्थानांतरित किया जाता है और भाग को परत द्वारा बहुलक परत को फोटोक्यूरिंग करके प्राप्त किया जाता है। बेशक उत्पादित भाग के अधिकतम आयाम स्टीरियोलिथोग्राफी उपकरण द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। 

 

• पॉलीजेट: इंकजेट प्रिंटिंग के समान, पॉलीजेट में हमारे पास आठ प्रिंट हेड होते हैं जो बिल्ड ट्रे पर फोटोपॉलिमर जमा करते हैं। जेट के साथ रखा गया पराबैंगनी प्रकाश प्रत्येक परत को तुरंत ठीक करता है और सख्त करता है। पॉलीजेट में दो सामग्रियों का उपयोग किया जाता है। पहली सामग्री वास्तविक मॉडल के निर्माण के लिए है। दूसरी सामग्री, एक जेल जैसी राल का उपयोग समर्थन के लिए किया जाता है। इन दोनों सामग्रियों को परत दर परत जमा किया जाता है और साथ ही साथ ठीक किया जाता है।  मॉडल के पूरा होने के बाद, समर्थन सामग्री को एक जलीय घोल से हटा दिया जाता है। उपयोग किए जाने वाले रेजिन स्टीरियोलिथोग्राफी (एसटीएल) के समान होते हैं। स्टीरियोलिथोग्राफी की तुलना में पॉलीजेट के निम्नलिखित फायदे हैं: 1.) भागों की सफाई की कोई आवश्यकता नहीं है। 2.) पोस्टप्रोसेस इलाज की कोई आवश्यकता नहीं है 3.) छोटी परत की मोटाई संभव है और इस प्रकार हम बेहतर रिज़ॉल्यूशन प्राप्त करते हैं और बेहतर भागों का निर्माण कर सकते हैं।
 
• फ्यूज्ड डिपॉज़िट मॉडलिंग: इसे FDM के रूप में भी संक्षिप्त किया जाता है, इस पद्धति में एक रोबोट-नियंत्रित एक्सट्रूडर हेड एक टेबल पर दो सिद्धांत दिशाओं में चलता है। केबल को कम किया जाता है और आवश्यकतानुसार उठाया जाता है। सिर पर एक गर्म डाई के छिद्र से, एक थर्मोप्लास्टिक फिलामेंट निकाला जाता है और एक प्रारंभिक परत फोम नींव पर जमा की जाती है। यह एक्सट्रूडर हेड द्वारा पूरा किया जाता है जो एक पूर्व निर्धारित पथ का अनुसरण करता है। प्रारंभिक परत के बाद, तालिका को नीचे कर दिया जाता है और बाद की परतें एक दूसरे के ऊपर जमा हो जाती हैं। कभी-कभी एक जटिल हिस्से का निर्माण करते समय, समर्थन संरचनाओं की आवश्यकता होती है ताकि कुछ दिशाओं में बयान जारी रह सके। इन मामलों में, एक परत पर फिलामेंट के कम घने अंतर के साथ एक समर्थन सामग्री को बाहर निकाला जाता है ताकि यह मॉडल सामग्री से कमजोर हो। इन समर्थन संरचनाओं को बाद में भाग के पूरा होने के बाद भंग या तोड़ा जा सकता है। एक्सट्रूडर डाई आयाम एक्सट्रूडेड परतों की मोटाई निर्धारित करते हैं। एफडीएम प्रक्रिया तिरछे बाहरी विमानों पर चरणबद्ध सतहों के साथ भागों का निर्माण करती है। यदि यह खुरदरापन अस्वीकार्य है, तो इन्हें चिकना करने के लिए रासायनिक वाष्प पॉलिशिंग या एक गर्म उपकरण का उपयोग किया जा सकता है। यहां तक कि इन चरणों को खत्म करने और उचित ज्यामितीय सहनशीलता प्राप्त करने के लिए एक पॉलिशिंग मोम एक कोटिंग सामग्री के रूप में उपलब्ध है।    

 

• चयनात्मक लेजर सिंटरिंग: एसएलएस के रूप में भी जाना जाता है, यह प्रक्रिया एक बहुलक, सिरेमिक या धातु पाउडर को एक वस्तु में चुनिंदा रूप से सिंटरिंग पर आधारित है। प्रसंस्करण कक्ष के निचले भाग में दो सिलेंडर होते हैं: एक पार्ट-बिल्ड सिलेंडर और एक पाउडर-फीड सिलेंडर। पूर्व को क्रमिक रूप से कम किया जाता है जहां sintered भाग का गठन किया जा रहा है और बाद वाले को एक रोलर तंत्र के माध्यम से पार्ट-बिल्ड सिलेंडर को पाउडर की आपूर्ति करने के लिए वृद्धिशील रूप से उठाया जाता है। पहले पार्ट-बिल्ड सिलेंडर में पाउडर की एक पतली परत जमा की जाती है, फिर एक लेजर बीम उस परत पर केंद्रित होती है, एक विशेष क्रॉस सेक्शन को ट्रेसिंग और मेल्टिंग / सिंटरिंग करती है, जो फिर एक ठोस में बदल जाती है। पाउडर ऐसे क्षेत्र हैं जो लेजर बीम की चपेट में नहीं आते हैं, ढीले रहते हैं लेकिन फिर भी ठोस हिस्से का समर्थन करते हैं। फिर पाउडर की एक और परत जमा की जाती है और भाग प्राप्त करने के लिए प्रक्रिया को कई बार दोहराया जाता है। अंत में, ढीले पाउडर के कण हिल जाते हैं। इन सभी को एक प्रोसेस-कंट्रोल कंप्यूटर द्वारा निर्मित किए जा रहे भाग के 3D CAD प्रोग्राम द्वारा उत्पन्न निर्देशों का उपयोग करके किया जाता है। विभिन्न सामग्री जैसे पॉलिमर (जैसे ABS, PVC, पॉलिएस्टर), मोम, धातु और सिरेमिक उपयुक्त पॉलीमर बाइंडर्स के साथ जमा किए जा सकते हैं।

 

• ELECTRON-BEAM  MELTING: चयनात्मक लेजर सिंटरिंग के समान, लेकिन वैक्यूम में प्रोटोटाइप बनाने के लिए टाइटेनियम या कोबाल्ट क्रोम पाउडर को पिघलाने के लिए इलेक्ट्रॉन बीम का उपयोग करना। स्टेनलेस स्टील, एल्यूमीनियम और तांबे मिश्र धातुओं पर इस प्रक्रिया को करने के लिए कुछ विकास किए गए हैं। यदि उत्पादित भागों की थकान शक्ति को बढ़ाने की आवश्यकता है, तो हम एक माध्यमिक प्रक्रिया के रूप में भाग निर्माण के बाद गर्म आइसोस्टैटिक दबाव का उपयोग करते हैं।   

 

• तीन-आयामी मुद्रण: 3DP द्वारा भी दर्शाया जाता है, इस तकनीक में एक प्रिंट हेड एक अकार्बनिक बाइंडर को या तो अधातु या धातु पाउडर की एक परत पर जमा करता है। पाउडर बेड को ले जाने वाले पिस्टन को धीरे-धीरे नीचे किया जाता है और प्रत्येक चरण में बाइंडर को  लेयर द्वारा परत में जमा किया जाता है और बाइंडर द्वारा फ्यूज किया जाता है। उपयोग की जाने वाली पाउडर सामग्री पॉलिमर मिश्रण और फाइबर, फाउंड्री रेत, धातु हैं। अलग-अलग बाइंडर हेड एक साथ और अलग-अलग कलर बाइंडर्स का उपयोग करके हम विभिन्न रंग प्राप्त कर सकते हैं। प्रक्रिया इंकजेट प्रिंटिंग के समान है लेकिन रंगीन शीट प्राप्त करने के बजाय हम एक रंगीन त्रि-आयामी वस्तु प्राप्त करते हैं। उत्पादित हिस्से झरझरा हो सकते हैं और इसलिए इसके घनत्व और ताकत को बढ़ाने के लिए सिंटरिंग और धातु की घुसपैठ की आवश्यकता हो सकती है। सिंटरिंग बाइंडर को जला देगा और धातु के पाउडर को आपस में मिला देगा। स्टेनलेस स्टील, एल्यूमीनियम, टाइटेनियम जैसी धातुओं का उपयोग भागों को बनाने के लिए किया जा सकता है और घुसपैठ सामग्री के रूप में हम आमतौर पर तांबे और कांस्य का उपयोग करते हैं। इस तकनीक की खूबी यह है कि जटिल और गतिशील असेंबलियों को भी बहुत जल्दी निर्मित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए एक गियर असेंबली, एक उपकरण के रूप में एक रिंच बनाया जा सकता है और इसमें चलने और मोड़ने वाले हिस्से उपयोग के लिए तैयार होंगे। असेंबली के विभिन्न घटकों को अलग-अलग रंगों के साथ और सभी को एक ही शॉट में निर्मित किया जा सकता है।  हमारे विवरणिका को यहां डाउनलोड करें:धातु 3 डी प्रिंटिंग मूल बातें

 

• डायरेक्ट मैन्युफैक्चरिंग और रैपिड टूलिंग: डिजाइन मूल्यांकन के अलावा, समस्या निवारण के लिए हम उत्पादों के सीधे निर्माण या उत्पादों में सीधे आवेदन के लिए रैपिड प्रोटोटाइप का उपयोग करते हैं। दूसरे शब्दों में, रैपिड प्रोटोटाइप को पारंपरिक प्रक्रियाओं में बेहतर और अधिक प्रतिस्पर्धी बनाने के लिए शामिल किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, रैपिड प्रोटोटाइप पैटर्न और मोल्ड का उत्पादन कर सकता है। रैपिड प्रोटोटाइप ऑपरेशंस द्वारा बनाए गए पिघलने और जलने वाले बहुलक के पैटर्न को निवेश कास्टिंग और निवेश के लिए इकट्ठा किया जा सकता है। उल्लेख करने के लिए एक अन्य उदाहरण सिरेमिक कास्टिंग शेल का उत्पादन करने के लिए 3DP का उपयोग कर रहा है और इसका उपयोग शेल कास्टिंग ऑपरेशन के लिए कर रहा है। यहां तक कि इंजेक्शन मोल्ड्स और मोल्ड इंसर्ट भी तेजी से प्रोटोटाइप द्वारा उत्पादित किए जा सकते हैं और मोल्ड बनाने में कई हफ्तों या महीनों का समय बचा सकता है। केवल वांछित भाग की CAD फ़ाइल का विश्लेषण करके, हम सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके टूल ज्योमेट्री का उत्पादन कर सकते हैं। यहां हमारे कुछ लोकप्रिय त्वरित टूलींग तरीके दिए गए हैं:
आरटीवी (कमरे का तापमान वल्केनाइजिंग) मोल्डिंग / यूरेथेन कास्टिंग: रैपिड प्रोटोटाइप का उपयोग वांछित हिस्से का पैटर्न बनाने के लिए किया जा सकता है। फिर इस पैटर्न को एक बिदाई एजेंट के साथ लेपित किया जाता है और मोल्ड के हिस्सों का उत्पादन करने के लिए तरल आरटीवी रबर को पैटर्न के ऊपर डाला जाता है। इसके बाद, इन मोल्ड हिस्सों का उपयोग मोल्ड तरल यूरेथेन इंजेक्शन के लिए किया जाता है। मोल्ड जीवन छोटा है, केवल 0 या 30 चक्रों की तरह लेकिन छोटे बैच उत्पादन के लिए पर्याप्त है। 
एसीईएस (एसिटल क्लियर एपॉक्सी सॉलिड) इंजेक्शन मोल्डिंग: स्टीरियोलिथोग्राफी जैसी रैपिड प्रोटोटाइप तकनीकों का उपयोग करके, हम इंजेक्शन मोल्ड्स का उत्पादन करते हैं। ये साँचे एक खुले सिरे वाले गोले हैं जो एपॉक्सी, एल्यूमीनियम से भरे एपॉक्सी या धातुओं जैसी सामग्री को भरने की अनुमति देते हैं। फिर से ढालना जीवन दसियों या अधिकतम सैकड़ों भागों तक सीमित है। 
स्प्रेड मेटल टूलिंग प्रक्रिया: हम रैपिड प्रोटोटाइप का उपयोग करते हैं और एक पैटर्न बनाते हैं। हम पैटर्न की सतह पर एक जस्ता-एल्यूमीनियम मिश्र धातु स्प्रे करते हैं और इसे कोट करते हैं। धातु कोटिंग के साथ पैटर्न को एक फ्लास्क के अंदर रखा जाता है और एक एपॉक्सी या एल्यूमीनियम से भरे एपॉक्सी के साथ रखा जाता है। अंत में, इसे हटा दिया जाता है और दो ऐसे मोल्ड हिस्सों का निर्माण करके हम इंजेक्शन मोल्डिंग के लिए एक पूर्ण मोल्ड प्राप्त करते हैं। इन सांचों का जीवन लंबा होता है, कुछ मामलों में सामग्री और तापमान के आधार पर वे हजारों में भागों का उत्पादन कर सकते हैं। 
कील्टूल प्रक्रिया: यह तकनीक 100,000 से 10 मिलियन चक्र जीवन के साथ मोल्ड का उत्पादन कर सकती है। रैपिड प्रोटोटाइप का उपयोग करके हम एक RTV मोल्ड तैयार करते हैं। इसके बाद मोल्ड को A6 टूल स्टील पाउडर, टंगस्टन कार्बाइड, पॉलीमर बाइंडर और लेट टू क्योर के मिश्रण से भर दिया जाता है। फिर इस सांचे को गर्म किया जाता है ताकि पॉलिमर जल जाए और धातु के पाउडर फ्यूज हो जाएं।  अगला चरण अंतिम मोल्ड बनाने के लिए तांबे की घुसपैठ है। यदि आवश्यक हो, तो बेहतर आयामी सटीकता के लिए मोल्ड पर मशीनिंग और पॉलिशिंग जैसे माध्यमिक संचालन किए जा सकते हैं।