اختبار الإجهاد بالحقن بالغراء الساخن للطباعة ثلاثية الأبعاد الصلبة والسريعة الرخيصة - 💡 Fix My Ideas

اختبار الإجهاد بالحقن بالغراء الساخن للطباعة ثلاثية الأبعاد الصلبة والسريعة الرخيصة

اختبار الإجهاد بالحقن بالغراء الساخن للطباعة ثلاثية الأبعاد الصلبة والسريعة الرخيصة


مؤلف: Ethan Holmes, 2019

لطباعة جسم صلب (100٪ من المواد الملوثة بالنفخ) العديد من المزايا ، وهي القوة والصلابة. ومع ذلك ، فإن الطباعة بكميات كبيرة قد تستغرق وقتًا أطول ، وبالطبع ، تستغرق مواد أكثر من ذلك بكثير.

ابتكرنا في Lantern Robotics حلاً مثيراً للاهتمام عن طريق حقن مادة اللصق بالذوبان الساخن (HMA) في مطبوعات مجوفة (0٪ حشوة). HMA ، ويشار إليه أيضًا باسم الغراء الساخن ، هو لدن بالحرارة تبلغ درجة حرارة انصهاره حوالي 180 درجة مئوية ، مما يسمح بحقنه في كائنات مطبوعة دون التسبب في تشويهها أو تشويهها بسبب الحرارة الزائدة.

تكون النتيجة عبارة عن كائن مطبوع أرخص وأسرع صلب تمامًا ، واعتمادًا على إعداد الصدفة الخاص بك ، يمكن أن يكون صلبًا أو مرنًا. إليك كيفية تجربتها.

ما سوف تحتاج:

مسدس الغراء (درجة حرارة عالية لل ABS ، منخفض للـ PLA) - عصي الغراء (أي نوع سيعمل)

الخطوة 1: طباعة الكائن الخاص بك مع 0 ٪ infill. لعملية لدينا 3-4 قذائف مثالية.

الخطوة 2: حفر اثنين من الثقوب: واحد للحقن ، والآخر للتنفيس. اجعل الفتحة مناسبة لإحكام مسدس الغراء الخاص بك ، مما يتيح ضغطًا جيدًا للظهر ويمنع التسرب.

الخطوة 3: حقن HMA في الطباعة حتى يتسرب الغراء من فتحة التهوية. لتهدأ.

نصائح:

  • هذه الطريقة هي الأفضل للكائنات ذات الفراغات المركزية أو التجاويف الكبيرة.
  • استخدم طرف معدني دقيق (كما في الصورة). إنه يوفر تحكم أكثر بكثير.
  • في حالة الحقن في PLA ، استخدم أقل درجة حرارة ممكنة على الغراء.
  • كحول الأيزوبروبيل يكسر رابطة HMA مع أي شيء يتمسك به.
  • ضع ذلك في الاعتبار للتنظيف أو إذا قمت بالتنقيط ببعض الغراء على السطح الخارجي للنموذج.
  • لكائنات أكبر يمكنك حفر ثقوب إضافية.
  • يمكنك دائمًا إضافة الثقوب في التصميم الخاص بك ، مما يسمح بوضع أكثر دقة.
  • إذا كنت تستخدم الخارج أو في بيئة عالية الحرارة ، فقم بتغطية الفتحات بقليل من ABS + Acetone.

ما هي المنافع؟

التكلفة: HMA أرخص بشكل كبير من الخيوط التي تم شراؤها من موردي الطابعات ثلاثية الأبعاد.

مواد متوسط ​​السعر
HMA (الساخنه نذوب لاصق) 5 دولارات - 7.50 دولارات للكيلوغرام
ABS - في التخزين المؤقت ، للطابعات الهاوي 30 دولار - 50 دولار للكيلوغرام
جيش التحرير الشعبى الصينى - على التخزين المؤقت ، للطابعات الهاوي 30 دولار - 50 دولار للكيلوغرام
ABS - نمط خرطوشة للآلات المهنية 200 دولار + / كجم

هناك أيضًا أدلة DIY حول إنشاء أصابع الغراء الخاصة بك بأطوال وألوان ومواد مختلفة. هذا يمكن أن تزيد من خفض التكلفة.

الوقت: تستغرق طباعة الكائنات المجوفة وقتًا أقل بكثير للطباعة حيث يتم تخطي عملية التعبئة تمامًا. (يعتمد توفير الوقت بالضبط على حجم كائنك ، بالطبع.)

ميزات فريدة من نوعها: HMA لديه اتساق ثابت حتى الآن. هذا يمنح الكائنات المحقونة تأثير "مقاوم للتكسير" لأن الغراء يبقيه سويًا من الداخل.

، العظمى للأجزاء التي تتطلب نوبات المفاجئة أو كمية محددة من العطف.

- يتيح لك ضبط كمية قذائف الكائن المطبوع التحكم في صلابة ومرونة الجزء النهائي المحقون. 1-2 قذائف تجعل الكائن أكثر مرونة ، في حين أن الأصداف 3-4 تعطي صلابة الكائن المطلوبة للتروس والأجزاء الهيكلية والنماذج وما إلى ذلك.

ماذا عن القوة؟

تم إجراء اختبارات بدائية لمقارنة قوة الضغط والشد للطباعة التي تم حقنها بـ HMA مع المطبوعات التي تحتوي على مواد حشو تقليدية. تم إجراء مجموعتين من أجسام الاختبار: واحدة من أجل ABS وواحد لجهاز PLA.

اختبار الضغط يجب أن يؤخذ شكل الطباعة والتركيب والنسب المئوية لدرجات الحرارة ودرجة حرارة الطباعة واتجاه التحميل وعدد لا يحصى من المتغيرات الأخرى في الاعتبار للحصول على أي نوع من البيانات الدقيقة للحمل. هذا لا يذكر حتى معدات اختبار الدقة المتخصصة التي ستكون مطلوبة. لذلك قررنا الحد من نطاقنا قليلاً واختبار نوع واحد معين من الجزء المطبوع. في هذه الحالة ، اخترنا عجلة روبوت 60 مم.

باستخدام مقاييس الطلب ونائب مقاعد البدلاء المُعايرة ، سجلنا ولاحظنا التشوه ، وتكسير الهيكل ، والارتداد المرن ، وفشل كائنات الاختبار المختلفة.

تُظهر هذه الصور العجلات بعد اختبار الضغط: ABS على اليسار ، PLA على اليمين. مرتبة من أعلى إلى أسفل النسب المئوية للتسرب هي: 0٪ ، 50٪ ، HMA ، 100٪.

تعطي المخططات التالية إجابة على هذا السؤال:

في أي نقطة تحميل تقوم كل عجلة بتشوهها أو تكسيرها أو حذفها في مكان لم تعد تستخدم فيه؟

ABS: ABS ABS 50 ٪ ، abs50، أداء الأفضل في هذا ، تليها HMA حقن عجلة.

الفجوات في الحشو داخل abs50 السماح لها بالضغط مثل الكائن HMA حقن. ومع ذلك، abs50 يحمل صلابة وشكل موحد أفضل من absHMA موضوع.

ال abs100 كانت النتائج مفاجئة بعض الشيء. كان لديه أقل قدر من التشوه ولكن الضغط المتزايد تسبب في ربط حزام الأمان جيدًا قبل ما هو متوقع.

(ملاحظة جانبية مثيرة للاهتمام: التوسع السريع المفاجئ لنقطة الخلل على abs100 دمرت فعلا واحدة من أجهزة قياس الطلب لدينا.)

جيش التحرير الشعبى الصينى: كانت اختبارات جيش التحرير الشعبى الصينى مختلفة قليلا. ال pla100 كان الكائن هو المنتصر الواضح لهذا الاختبار بعينه.

تم دفع تلاعب لدينا إلى أقصى حد في محاولة للحث على الفشل ، ناهيك عن تشويه كبير في pla100 موضوع. لأسباب تتعلق بالسلامة والعملية ، ستبقى هذه القراءة الخاصة لغزا.

ومع ذلك ، كما ترون ، فإن عجلة HMA المصبوبة أكثر من كافية لهذا التطبيق المحدد.

تجدر الإشارة إلى أن إضافة HMA إلى جيش التحرير الشعبى الصينى الهش عادة ما أعطاها خصائص أكثر مرونة.

مقارنة قوة الشد

باستخدام طريقة اختبار الشد ، تمكنا من الحصول على أرقام أكثر دقة لأننا كنا ببساطة نقيس الحمل عند الفشل.

هذه الحفارة كانت واضحة. إنه يتكون من إطار بطول 6 أقدام بمقياس معلق (سعة 550 رطلاً) ورافعة 3500 رطل تم تجديدها لتعمل بجهد منخفض. ثم تم تزويد قطعة الاختبار المطبوعة بأقواس فولاذية تربط المقياس والونش.

لإلقاء نظرة متعمقة على هذا الاختبار ولقطات النتائج ، يرجى مراجعة الفيديو أدناه.

 

ABS: كما ترون ، و ABS HMA النتائج تكمن مباشرة في منتصف الكائنات 50 ٪ و 100 ٪. بالنسبة لمعظم الأغراض ، يبدو أن حقن HMA يوفر أكثر من قوة كافية.

عادةً ، لا تحتاج معظم المطبوعات "العرض فقط" إلى أكثر من 10-15٪ من المعلومات. الغالبية العظمى من حزم البرامج تشريح الإعدادات الافتراضية الخاصة بهم حوالي 30 ٪. عادةً ما تكون نسبة 70-80٪ من المواد التي يتم فيها طباعة معظم الأجزاء الهيكلية. وبالتالي ، ينبغي أن تكون طريقة حقن HMA جيدة للغاية كبديل في المطبوعات المطبقة.

PLA: كائن PLA HMA لا يعمل تقريبًا وكذلك نظيره ABS.

إذا حكمنا من خلال هذه العينة الصغيرة وحدها ، يبدو أن حقن PLA المحقون بـ HMA ليس هو الأنسب للأجسام التي تتطلب قوة شد أعلى تتحمل الحمل.

استنتاج

إن إضافة حقن HMA إلى ترسانة مهارات الطباعة ثلاثية الأبعاد الخاصة بك ستكون مفيدة لمحفظتك وجدولك. إنها وسيلة رخيصة وفعالة لإضافة بعض السائبة / التعزيز إلى القطع الفنية والسلامة الهيكلية للتركيبات والأقواس والعجلات والتروس والأشياء الأخرى القابلة للتطبيق.



قد تكون مهتمة

كيكبي: تويتر من الرحم

كيكبي: تويتر من الرحم


HOW TO - إجراء "هاتف الثرثرة" - هاتف حقيقي من هاتف فيشر برايس الهاتف!

HOW TO - إجراء "هاتف الثرثرة" - هاتف حقيقي من هاتف فيشر برايس الهاتف!


ليل طبل وباس بوت

ليل طبل وباس بوت


دورات صانع

دورات صانع