3D-tulostuskerrosten erottelu: Miksi osat halkeilevat kuukausia myöhemmin
Osa, joka pettää ensimmäisen tunnin aikana, on prosessiongelma. Osa, joka pettää neljännen kuukauden aikana, on eri asia:
se läpäisi tarkastuksen; se asennettiin; ja kun se hajoaa, kukaan ei muista, mikä vuoro sen painoi.
3D-tulostuksen kerrosten erottelu toimii tällä tavalla, koska lopulta avautuva taso oli jo heikoin taso
siinä osassa sinä päivänä, jona se tehtiin. Aika ei keksi heikkoutta. Se kerääntyy siihen.
Lentokone, joka oli olemassa ennen kuin kukaan lastasi sen
Tulostettu seinä ei ole yksi kiinteä polymeerikappale. Filamenttikone ja pellettikone rakentavat seinän.
samalla tavalla, koska molemmat syöttävät sen sarjana läpikulkuja eikä yhtenä kaaton, olipa raaka-aine sitten
saapuu filamenttina tai pelletteinä. Se on pino palkoja, jotka on hitsattu toisiinsa kapean kosketuskaistan yli,
ja tuo kaista on se kohta, jossa kahdesta läpikulusta tulee itse asiassa yksi materiaali. Kaikki sen yläpuolella ja alapuolella on massapolymeeriä.
materiaalin lujuuden perusteella. Kerrosten välinen sidoslujuus on siis materiaalin lujuuden alapuolella.
sitä ympäröivä materiaali geometrian, ei laadunvalvonnan kannalta.
Tuo sisäänrakennettu suunta ei ole vika, jonka tarkastus voi hylätä; se on ominaisuus, jota piirustuksessa harvoin mainitaan,
ja pituus pahentaa asiaa. Sarjan suurimmassa mallissa sängyn mitat ovat 1 800 × 2 400 mm, joten seinä
joka kulkee koko pituudeltaan, sisältää niin monta millimetriä liimattua rajapintaa. Osa, joka on suunniteltu ikään kuin
Yhtenäinen materiaali yllättää omistajansa lopulta.
Mikä jäätyi osaan sen teon aikana
Jäännösjännitys 3D-tulostuksessa on hinta, joka syntyy, kun kuumasta materiaalista rakennetaan muoto, jota rajoitetaan välittömästi.
jo kovettuneen materiaalin avulla. Jokainen läpivienti saapuu pehmeänä, painetaan liikkumatonta pintaa vasten ja
jähmettyy siinä asennossa. Puristettu tuote saa myös molekyylien suuntautumisen, koska sitä työnnetään suuttimen läpi,
ja tuo suuntaus jäätyy siihen, mihin se laskeutuu, joten syöttö on jäykempi pituussuunnassa kuin leveyssuunnassa.
Mikään tästä ei näy saman päivän tarkastuksessa. Kone, jonka paikannustarkkuus on 0,02 mm, rakentaa silti
seinä, jonka heikoimmat tasot ovat näkymättömiä sitä mittaaville laitteille; tarkkuus ei kerro mitään siitä, miten
no, kaksi juoksua yhdistetty. Juuri tulostettu osa pitää jo varastoitua kuormaa, jolle ei ole vielä löytynyt paikkaa mihin mennä,
ja kuorma keskittyy juuri rajapintaan, koska se on seinän vähiten yhtenäinen osa. Osa a
osa ja rajapinta on linja, jonka löydät terällä.
Miksi kalenteri on osa mekanismia
Kysymykseen, miksi 3D-tulostetut osat halkeilevat ajan myötä, rehellinen vastaus on kolme prosessia, joista yksikään ei osoita
minkäänlaista kiinnostusta ensimmäisellä viikolla. Kaikki kolme hyökkäävät samaa konetta vastaan.
Polymeerien jännitysrelaksaatio tarkoittaa, että jatkuvan rasituksen alaisena oleva materiaali jakaa kantamansa kuorman vähitellen uudelleen.
Kiinnitetyssä liitoksessa tämä uudelleenjako siirtää kuorman rajapintaan, jota varten sitä ei ole suunniteltu.
3D-tulostettujen osien viruminen on sama asia, mutta sitä pidetään liikkeenä eikä kuormituksena: tasaisen vedon alaisena sidottu
Rajapinta muuttaa muotoaan hitaasti, ja hidas muodonmuutos on se, miten hitsauslinjan pienistä onteloista tulee juoksevia halkeamia.
Kolmas prosessi toimii kellon eikä kalenterin mukaan. Tärinä, lämpösykli naapurielementtiä vasten
teräsosa ja toistuvat käynnistys-pysäytyskuormitukset avaavat rajapintaa hieman jokaisella syklillä. Halkeama, joka kasvaa murto-osan
millimetrin ero tuhatta sykliä kohden on näkymätön lyhyessä testissä ja ilmeinen käyttökauden jälkeen.
Ympäristö on laukaiseva tekijä, ei syy
Altistuminen on tärkeintä siellä, missä jatkuvaa vetojännitystä jo on, minkä vuoksi rajapinta on ensisijainen vaihtoehto.
murtumiskohta eikä seinä. 3D-tulostettujen osien kosteuden imeytyminen ei ole kosmeettinen ominaisuus: polaariset polymeerit ottavat
veden päällä turpoavat ja pehmenevät, ja turpoaminen on epätasaista paksun seinämän läpi. Ympäristön aiheuttama jännityshalkeilu ei
loput, joissa prosessinesteet, öljyt tai puhdistusaineet ovat kuormittuneella pinnalla ja avaavat halkeamia, jotka seuraavat
heikoin saatavilla oleva lentokone.
Minne palvelukuorma todellisuudessa menee
Osat murtuvat kerrosten suuntaisesti, kun kuorma kulkee niiden poikki. Sama osa, joka on kuormitettu kerrosten tasossa, on paljon vahvempi,
ja tuo ero on suurempi kuin useimmat piirustukset mahdollistavat. Käyttökuormitus harvoin noudattaa piirustusta: pultti
toiselta puolelta vääntöä vaativa, koneen käynnistyksen aikana taipuva kiinnike, molemmista päistä kiinnitetty komponentti.
Asennus on usein se hetki, joka ratkaisee kaiken, koska kiinnittimen liiallinen kiristäminen aiheuttaa jännitystä liitoskohtaan.
ennen kuin osa on tehnyt yhtään mitään työtä.
Kuorman reitti kannattaa piirtää paperille ennen kuin mitään tulostetaan: kiinnittimestä seinämän läpi se kulkee
läpi, siihen mihin tahansa osa on kiinnitetty. Jokaisessa vaiheessa kysymykseen on vain kaksi vastausta – jännitys
kulkee kerrosten mukana tai niiden poikki. Jos vastaus on jälkimmäinen, korjaus kuuluu piirustukseen,
ei viipaloijassa.
Todennäköisyyksien pienentäminen ennen osan lähtemistä tehtaalta
Aloita itse rajapinnasta. Pitkät sarjat tarkoittavat myös useita rajapintoja: koneen kerrosalue, 0,04 mm kohdassa
hienossa päässä ja 0,6 mm karkeassa päässä, antaa yhden seinämän kantaa viisitoista kertaa enemmän liimattuja tasoja yhdessä ääripäässä
kuten toisessakin, eikä piirustuksessa yleensä kerrota, kumpaa käytettiin. Tasainen seinämän paksuus pitkin
kuormitusreitti tekee samanlaista työtä, samoin kuin ohuesta paksuun siirtymien välttäminen, joissa palon on sitouduttava paljon
suurempi massa ja terävät sisäkulmat, joihin jännitys keskittyy.
Suunnittele sitten kuorma poispäin tasosta. Jos osaan kohdistuu jatkuvaa vetoa, suuntaa se niin, että veto kulkee
kerrosten sisällä eikä niiden poikki, ja lisää materiaalia kiinnittimien kohdalle. Pinnan tiivistys 3D-tulostettu
osien käyttöä kannattaa harkita kaikissa nesteille altistuvissa tai kosteassa ilmassa toimivissa osissa: suljettu pinta hidastaa
kosteuden imeytymistä ja pitää aggressiiviset aineet poissa rajapinnan paljaista päistä.
Kantava osa tulisi myös tulostaa sen sarjanumeron kanssa, johon se kuuluu. Kun tulostuskokoja on 42, tiedostonimi
yksinään ei pysty jäljittämään vikaa takaisin koneeseen kolme kuukautta myöhemmin; erätietueet kyllä.
Lopuksi, hallitse, mitä tapahtuu tulostuksen jälkeen. Kantavia osia ei tulisi pitää kuukausia hallitsemattomassa tilassa.
varastossa, ja kuormituksen kannalta kriittiset osat tulee asentaa itse valitsemaasi vääntömomenttiin asentajan valitseman sijaan.
Johtopäätös
3D-tulostuksen kerrosten erottuminen kuukausien käytön jälkeen ei ole huonoa onnea eikä piilevä vika, joka olisi lipsahtanut laadun alapuolelle.
Se on ennustettava seuraus varastoituneesta stressistä, heikosta kehitettävästä rakenteesta ja ympäristöstä, joka jatkuvasti vaikuttaa molempiin.
Rakenna luotettavampi hitsauslinja, pidä jatkuva kuormitus poissa tasosta, hidasta ympäristöä ja määritä
tarvitsemaasi elämää. Pyydä materiaalia kantamaan mitä se voi kantaa siihen suuntaan, johon se voi kantaa, ja halkeama, joka
olisi saapunut ensi kaudella, pysyy siellä missä sen kuuluukin olla – analyysin mukaan.
