Bạn có thực sự hiểu về in 3D laser?
Công nghệ sản xuất phụ gia laser, còn được gọi là công nghệ in 3D laser, là một công nghệ sản xuất tiên tiến tích hợp quang học, vật liệu, máy móc, phần mềm và điều khiển tự động hóa. Do những hạn chế của phương pháp sản xuất truyền thống, có nhiều thành phần cấu trúc phức tạp không thể thực hiện được, và chế tạo phụ gia cung cấp khả năng này. So với công nghệ sản xuất truyền thống, công nghệ này có đặc điểm là tính linh hoạt cao, dễ thực hiện thông minh và chu kỳ sản xuất ngắn. Công nghệ này đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
Tuy nhiên, in 3D cũng có những vấn đề như hiệu quả thấp và giá thành cao. Làm thế nào để giải quyết nó? Những thách thức và cơ hội cho sản xuất laser là gì?
Ống kính quét F-Theta để in 3D
Nền của in 3D laser
Laser là một loại ánh sáng nhân tạo. So với ánh sáng không kết hợp, nó có ưu điểm là đơn sắc tốt, định hướng tốt, độ sáng cao và tính liên kết tốt. Vì vậy, laser được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực môi trường, thông tin, năng lượng, y tế, an ninh quốc phòng, sản xuất công nghiệp,… và có thể nói là có mặt ở khắp nơi.
Công nghệ in 3D đi tiên phong trong khái niệm "sản xuất phụ gia" tạo hình lưới. Nó là một công nghệ xây dựng các vật thể ba chiều bằng cách liên kết các kim loại bột hoặc nhựa từng lớp trên cơ sở các tệp mô hình kỹ thuật số.
Do những hạn chế của phương pháp sản xuất truyền thống, có nhiều thành phần cấu trúc phức tạp không thể thực hiện được và sản xuất phụ gia cung cấp khả năng này. đi xe đạp. Công nghệ này đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
In 3D hiện được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sản xuất công nghiệp, hàng không vũ trụ và quân sự, cũng như y sinh, giáo dục, đào tạo, sản phẩm tiêu dùng, vật liệu mới, xây dựng và các lĩnh vực khác.
Theo một cuộc khảo sát do Viện Nghiên cứu Công nghiệp Kinh doanh Trung Quốc thực hiện vào năm 2019, chỉ riêng tại tỉnh Quảng Đông đã có hơn 400 công ty tham gia vào lĩnh vực in 3D. Ngày càng có nhiều công ty tham gia vào lĩnh vực in 3D ở đất nước tôi và sự cạnh tranh rất khốc liệt.
Các vấn đề và giải pháp của công nghệ in 3D laser
1. Hiệu quả thấp
Giải pháp: Sử dụng nhiều đầu laser, hiệu quả cao và phương pháp định hình chùm tia.
Để đáp ứng một số yêu cầu về độ bền thấp, HP đã giới thiệu máy in 3D in phun âm thanh nổi. Ngoài ra, ví dụ, một bài báo gần đây được xuất bản trên Science sử dụng các thiết bị micromirror kỹ thuật số để xuất ra tia laser femto giây ở hàng triệu điểm cùng một lúc, in từng lớp một. Nó rất nhanh. Trước đây, bạn phải mất vài giờ để chơi, nhưng giờ có thể đạt được nó trong 8 phút.
Sử dụng chế độ in phản lực tốc độ cao được điều khiển tĩnh, tốc độ in đã tăng từ 3 đến 4 bậc độ lớn.
2. Chi phí cao
Giải pháp: Giảm chi phí thông qua tiêu chuẩn hóa và mô-đun hóa nguyên liệu và các bộ phận thiết bị.
3. Chất lượng bề mặt kém
Giải pháp: Làm việc chăm chỉ trong việc lựa chọn vật liệu và các thông số xử lý, đồng thời sử dụng các trường tổng hợp, chẳng hạn như thêm sóng siêu âm để kiểm soát quá trình in 3D.
Ngoài ra, thông qua việc kết hợp thêm và bớt vật liệu, một số bộ phận chính tương đối thô. Sau khi in, xử lý máy và sau đó sửa chữa, hoặc in 3D kết hợp với xử lý laser femto giây, cái gọi là sự kết hợp của việc thêm và bớt vật liệu để cải thiện bề mặt hoàn thiện này.
Giá xuất xưởng của máy quét Galvo 3D Trung Quốc
4. Định dạng nhỏ
Giải pháp: Để làm khổ rộng không đơn giản là phóng to một hốc mà còn phải quan tâm đến hệ thống điều khiển, hệ thống thông gió, v.v.
5. Ít vật liệu có sẵn
Giải pháp: Sử dụng vật liệu mới, vật liệu composite, vật liệu gradient và nhiều vật liệu.
Gia công vật liệu mới đòi hỏi một số yêu cầu nhất định về laser, khoang, thiết kế,… Ngay cả khoang cũng cần được làm nóng trong khi in vật liệu mới này. Ngoài ra, nó cũng đang thảo luận về cách hiện thực hóa vật liệu composite, vật liệu gradient và in đa vật liệu.