Table of Contents
Sự kết hợp của in 3D vào sản xuất công nghiệp đã định hình cách các công ty tiếp cận với các công ty máy tính sản xuất (CAM). Như sự kết hợp giữa kết hợp giữa các chất bổ sung và trừ đi quá trình - thêm lực hấp dẫn qua không gian, y học và các lĩnh vực liên kết, công việc CM phải tiến hóa để xử lý sự phức tạp của việc chuyển giao giữa việc thẩm vấn và gỡ bỏ vật liệu chính xác lớp. Bài này kiểm tra các tác động đặc biệt của việc in 3D trên chiến lược CM, công cụ và kỹ thuật lai tạo, và các thách thức còn lại.
Hiểu sự sản xuất giống người lai: Hơn tổng hợp của nó
Nguyên tắc chính là tận dụng sự tự do in 3D để tạo ra các hình dạng gần mạng phức tạp với các tính năng nội bộ phức tạp, rồi kết thúc các bề mặt quan trọng thông qua các công cụ gia công. Cách này loại bỏ nhu cầu dùng quá nhiều vật chất, giảm sự lãng phí vật chất, và ngắn dẫn đến các phần phức tạp.
Trong thực tế, việc sản xuất lai có thể xảy ra trong hai cấu hình: countite (một phần là in 3D, sau đó chuyển sang một máy CNC riêng biệt) hoặc tích hợp (một công cụ đơn kết hợp với đầu bổ sung bằng trục chính, quản lý tỷ lệ vật liệu, và tài liệu để sửa chữa khi in, như tài liệu có thể được thêm vào thành phần và sau đó được thiết kế lại để xem xét. Vì vậy, chiến lược CM phải phối hợp thêm đường dẫn công cụ với đường dẫn phụ, quản lý tỷ lệ sử dụng vật liệu, và tài khoản để thay đổi nhiệt trong khi in.
Những thay đổi trong động tác in 3D
1. thế hệ phương pháp sắp xếp thích ứng cho các tiến trình đã trộn
Phần mềm CAM truyền thống tạo ra những đường dẫn công cụ cho một quá trình trừ: công cụ cắt bỏ các chất từ khối rắn, với sản xuất lai, hệ thống CM phải tạo ra những đường thẳng đầu tiên để xây dựng lớp vật liệu theo cách tách phân chia, rồi chuyển sang một công cụ xay để hoàn thành bề mặt. Điều này đòi hỏi các thuật toán xử lý thích ứng hiểu được sự tiến hóa của phần hình học và có thể điều chỉnh theo góc bậc, cấu trúc, và tính chất cơ học của vật liệu được in.
Kế hoạch 2. Tiến trình: Đồng bộ hoá giờ và nhiệt độ
Một trong những tác động lớn nhất của việc in 3D trên chiến lược của CNM là việc cần thiết cho kế hoạch thực sự- không chỉ lên kế hoạch chuyển động. Trong việc sản xuất lai lịch sử nhiệt độ của phần trực tiếp ảnh hưởng đến độ chính xác cuối cùng. Vì mỗi lớp được gửi đi, việc tăng nhiệt có thể gây ra sự thay đổi hay giảm căng thẳng rằng việc gia tăng sau này phải đúng. Phương pháp CM bây giờ kết hợp các mô phỏng sự biến dạng nhiệt và tự động điều chỉnh chuỗi chuyển đổi đường đi hoặc chèn thời gian để làm mát.
Chẳng hạn, trong tờ Chỉ định về năng lượng (DDD) lai tạo, hệ thống CAM có thể lập kế hoạch vượt qua một đường dẫn đến độ khó khăn hơn để xây dựng hình dạng lớn hơn, sau đó là một thẻ kết thúc với tốc độ thấp hơn để tính độ chính xác, rồi tính toán số lượng, và tạo ra một đường dẫn tổng hợp vật liệu có tính chất chắc chắn và khả năng làm mát của máy tính.
3. Khoa học tối ưu hóa xây dựng những công trình chế tạo lai
Tính tối ưu hóa của ngành địa chất đã được dùng từ lâu trong việc thiết kế để sản xuất thêm, nhưng sự tích hợp của nó vào các chiến lược của CNM đã mở ra những khả năng mới cho các quá trình lai tạo.
Phương pháp CAM bây giờ bao gồm “việc làm tối ưu hóa địa chất của người khác, và phương pháp tối ưu hóa các loại vũ khí để có thể tiếp cận với công cụ, dài và cần thiết xác định các đường ruột để hoạt động sau đó.
Lợi thế chính của việc in 3D, dạng động cơ CM
- chất thải vật liệu dùng lại: [FLT: 1) tiến trình gửi thêm vật liệu chỉ khi cần thiết, và phương pháp CAM có thể giảm thiểu sự lãng phí bằng cách làm tổ nhiều phần hoặc dùng độ cao lớp biến.
- Thời gian trước: ) giảm mức độ sản xuất của mô đất và giảm số thiết lập có thể nén dòng thời gian từ tuần này sang ngày khác cho các phần thấp của phương tiện.
- Tự do thiết kế bằng máy móc: kênh làm mát nội bộ, cấu trúc hình mạng theo kiểu phù hợp, và các hình dạng hữu cơ trở thành có thể làm chủ được mà không cần phải đi qua quá nhiều công cụ.
- Khả năng tái chế và tái chế: ) phương pháp pha trộn CM có thể trực tiếp sửa chữa các thành phần giá trị cao như lưỡi máy tua bin, ống tiêm, và tử hình, kéo dài đời sống dịch vụ.
Những thử thách trong việc pha chế chất CM
Bất chấp lời hứa, việc in 3D vào luồng công việc của hãng không phải là không có trở ngại.
Giao dịch dữ liệu và khả năng giao tiếp phần mềm
Việc sản xuất lai thiết bị cần thiết sự trao đổi dữ liệu không giới hạn giữa CAD, CAM, và bộ xử lý xây dựng thêm và thêm vào. Trong khi những tiêu chuẩn như SippNC đang được nổi lên, nhiều máy vẫn còn phụ thuộc vào định dạng quyền sở hữu. Hệ thống này phải nhập khẩu voxel và lớp dựa trên cơ sở dữ liệu xây dựng tập tin cùng với GGGGGUM, có thể dẫn đến việc phiên bản lỗi hoặc mất tính trung thực. Những nỗ lực như [FT: 0] LT/ LT/ LEM/ 2.A1] để tăng cường dữ liệu sản xuất [FL: mục tiêu hiệu quả để cải thiện khả năng hỗ trợ tính năng hỗ trợ đối chiếu, nhưng vẫn còn không cân bằng.
Độ phức tạp của tiến trình đồng bộ hoá
Nếu đầu bổ sung và trục chính trong cùng một máy cần thời gian chính xác. Nếu đầu in gửi vật liệu quá nhanh, phần này có thể quá nóng và méo mó; nếu tính toán bắt đầu trước khi vật liệu được củng cố, lực cắt có thể gây ra sự ô nhiễm. Phương pháp CM phải mô phỏng cả các bộ phận nhiệt và cơ học trong cùng môi trường, mà đòi hỏi sức mạnh đáng kể. Giải pháp hiện tại thường dựa vào mô hình đơn giản hóa, và khả năng kiểm tra thời gian thực sự phản hồi với sự là khu vực nghiên cứu vẫn còn hoạt động.
Giới hạn vật chất
Không phải mọi vật liệu đều được in và cơ giới hóa đều có thể được in và gắn kết với thành công. Các hợp kim đa hợp kim có thể cần nhiều tốc độ gia công khác nhau và quá khả năng ngăn cản sự tan chảy hoặc xung đột. Phương pháp CM cần thiết dữ liệu cung cấp tốc độ, cấp thức ăn và độ cao để tránh bị vỡ.
Tương lai của các chiến thuật tổng hợp cho việc sản xuất máu giả
Nhìn về phía trước, một số xu hướng sẽ thay đổi phương pháp của CNM trong bối cảnh in 3D:
- Trình học tập máy [FLT: 0] AI Druiven công cụ hóa: ) Việc học máy có thể phân tích quá khứ in và máy tính để dự đoán chuỗi tối ưu công cụ, giảm thử nghiệm và khủng bố. Mong đợi hệ thống CM tự động gợi ý chiến lược lai dựa trên một phần hình học, vật liệu và công cụ sẵn có.
- [FLT: 0] Trong bộ theo dõi và điều khiển đóng cửa: [FLT: 1] bộ cảm biến giá trị [FLT: 1] (máy ảnh nhiệt, bộ phát ra âm thanh, cảm biến lực) sẽ cung cấp dữ liệu thời gian thực vào phần mềm CNM, cho phép giữa in ra độ dày lớp, độ sâu ăn, hoặc máy gia công. Điều này sẽ làm cho các tiến trình lai mạnh hơn cho môi trường sản xuất.
- MultiMatle và Hàm học phần: Chiến lược CM sẽ cần phải xử lý đồng thời việc sao chép nhiều vật liệu (v. g., một vỏ cứng bên ngoài với một lõi ống dẫn) và sau đó máy chuyển đổi để tôn trọng các vùng dốc. Điều này mở các đại lộ cho việc dán và cấy ghép tùy chỉnh có chức năng.
- Các nền tảng đám mây sẽ cho phép các đội từ xa mô phỏng và tối ưu hóa các dụng cụ, chia sẻ các thực hành tốt nhất, và thậm chí cho các cặp song sinh với dữ liệu máy sống, tăng tốc việc nhận dạng phương pháp lai qua chuỗi cung cấp.
Khi những công nghệ này đã trưởng thành, rào cản cho việc sản xuất lai sẽ giảm. ngay bây giờ, các nhà sản xuất thiết bị như DMG MORI, Mazak, và Masuura cung cấp sự tích hợp cộng các máy chủ hoạt động ngoài R&D vào sản xuất thấp. các nhà sản xuất phần mềm xây dựng các mô-đun chuyên chế và hiểu được các sắc thái của cả hai thế giới.
Kết luận
In 3D không thay thế CAM-nó. Tác động của việc thêm vào chiến lược sản xuất hợp chất là sâu sắc: thay đổi thiết bị giữa việc thẩm vấn và gỡ bỏ, quá trình lên kế hoạch cho lịch sử nhiệt, và tối ưu hóa địa chất tôn trọng sự hạn chế gia nhập vào. Trong khi các thử thách về tính tương thích với phần mềm, tính đồng bộ hóa với nhau, và dữ liệu vật liệu vẫn còn, quỹ đạo được rõ ràng. Được tạo ra bởi chiến lược thông minh, sẽ trở thành phương pháp thông minh để tạo ra những thành những thành phần có giá trị cao, phức tạp với hiệu quả chưa từng thấy. Để các nhà sản xuất tìm kiếm sự cạnh tranh, đầu tư vào khả năng hỗ trợ ứng dụng, và các quá trình bổ sung cầu không còn cần thiết nữa.