Əsas alətin beş komponenti boş qutu şüalarını və nazik divarları ötürə bilən elektron şüa əriməsi ilə hazırlanır.Ancaq 3D çap yalnız ilk addımdır.
Rəssamın renderində istifadə etdiyi alət Marsdakı qaya nümunələrini analiz edə bilən rentgen neft-kimya cihazı PIXL-dir.Bu və yuxarıdakı görüntünün mənbəyi: NASA / JPL-Caltech
Fevralın 18-də "Perseverance" rover Marsa eniş edərkən, o, təxminən on metal 3D çap edilmiş hissəni daşıyacaq.Bu hissələrdən beşi rover missiyası üçün vacib olan avadanlıqda tapılacaq: X-ray Petrokimya Planet Aləti və ya PIXL.Roverin konsolunun sonunda quraşdırılan PIXL Qırmızı Planetin səthindəki qaya və torpaq nümunələrini təhlil edərək oradakı həyat potensialını qiymətləndirməyə kömək edəcək.
PIXL-in 3D çap edilmiş hissələrinə onun ön örtüyü və arxa qapağı, montaj çərçivəsi, rentgen masası və masa dəstəyi daxildir.İlk baxışdan, onlar nisbətən sadə hissələrə, bəzi nazik divarlı mənzil hissələrinə və mötərizələrə bənzəyirlər, onlar formalaşmış təbəqə metaldan hazırlana bilər.Bununla belə, məlum olur ki, bu alətin (və ümumiyyətlə roverin) ciddi tələbləri əlavə istehsalda (AM) sonrakı emal addımlarının sayına uyğundur.
NASA-nın Jet Propulsion Laboratory (JPL) mühəndisləri PIXL dizaynını hazırlayarkən, 3D çap üçün uyğun hissələri düzəltmək fikrində deyildilər.Əvəzində, onlar tam olaraq funksionallığa diqqət yetirərkən və bu tapşırığı yerinə yetirə biləcək alətlər hazırlayarkən ciddi “büdcə”yə riayət edirlər.PIXL-in təyin edilmiş çəkisi yalnız 16 funtdur;bu büdcənin aşılması cihazın və ya digər təcrübələrin roverdən "atlamasına" səbəb olacaq.
Parçalar sadə görünsə də, dizayn edərkən bu çəki məhdudiyyəti nəzərə alınmalıdır.Rentgen iş dəzgahı, dayaq çərçivəsi və montaj çərçivəsi hər hansı əlavə çəki və ya material daşımamaq üçün içi boş qutu şüa strukturunu qəbul edir və qabıq örtüyünün divarı nazikdir və kontur aləti daha yaxından əhatə edir.
PIXL-in beş 3D çap hissəsi sadə mötərizə və korpus komponentlərinə bənzəyir, lakin ciddi partiya büdcələri bu hissələrin çox nazik divarlara və içi boş qutu şüa strukturlarına malik olmasını tələb edir ki, bu da onların istehsalında istifadə olunan ənənəvi istehsal prosesini aradan qaldırır.Şəkil mənbəyi: Carpenter Additives
Yüngül və davamlı korpus komponentlərinin istehsalı üçün NASA metal tozu və 3D çap istehsalı xidmətləri göstərən Carpenter Additive şirkətinə müraciət etdi.Bu yüngül hissələrin dizaynını dəyişdirmək və ya dəyişdirmək üçün az yer olduğundan, Carpenter Additive ən yaxşı istehsal üsulu kimi elektron şüa əritməsini (EBM) seçdi.Bu metal 3D çap prosesi içi boş qutu şüaları, nazik divarlar və NASA-nın dizaynının tələb etdiyi digər xüsusiyyətləri yarada bilər.Bununla belə, 3D çap istehsal prosesində yalnız ilk addımdır.
Elektron şüası ilə ərimə metal tozları seçici şəkildə birləşdirmək üçün enerji mənbəyi kimi elektron şüadan istifadə edən toz ərimə prosesidir.Bütün maşın əvvəlcədən qızdırılır, çap prosesi bu yüksək temperaturda həyata keçirilir, hissələr çap edildikdə hissələr əsasən istiliklə müalicə olunur və ətrafdakı toz yarı sinterlənir.
Oxşar birbaşa metal lazerlə sinterləmə (DMLS) prosesləri ilə müqayisədə, EBM daha kobud səth bitirmələri və daha qalın xüsusiyyətlər istehsal edə bilər, lakin onun üstünlükləri həm də dəstək strukturlarına ehtiyacı azaltması və lazer əsaslı proseslərə ehtiyacın qarşısını almaqdır.Problemli ola biləcək termal gərginliklər.PIXL hissələri EBM prosesindən çıxır, ölçüləri bir qədər böyükdür, kobud səthlərə malikdir və içi boş həndəsədə toz tortları tutur.
Elektron şüa əriməsi (EBM) PIXL hissələrinin mürəkkəb formalarını təmin edə bilər, lakin onları tamamlamaq üçün bir sıra sonrakı emal addımları yerinə yetirilməlidir.Şəkil mənbəyi: Carpenter Additives
Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, PIXL komponentlərinin son ölçüsünə, səthinə və çəkisinə nail olmaq üçün bir sıra sonrakı emal addımları yerinə yetirilməlidir.Qalıq tozu çıxarmaq və səthi hamarlamaq üçün həm mexaniki, həm də kimyəvi üsullardan istifadə olunur.Hər bir proses addımı arasındakı yoxlama bütün prosesin keyfiyyətini təmin edir.Yekun kompozisiya ümumi büdcədən cəmi 22 qram yüksəkdir, bu hələ də icazə verilən diapazondadır.
Bu hissələrin necə istehsal edildiyi haqqında daha ətraflı məlumat üçün (3D çapda iştirak edən miqyas faktorları, müvəqqəti və daimi dəstək strukturlarının dizaynı və tozun çıxarılması ilə bağlı təfərrüatlar daxil olmaqla) lütfən, bu nümunə araşdırmasına baxın və The Cool-un ən son epizoduna baxın. Hissələrin göstərilməsi 3D çap üçün bunun niyə qeyri-adi istehsal hekayəsi olduğunu başa düşmək üçün.
Karbon lifi ilə gücləndirilmiş plastiklərdə (CFRP) materialın çıxarılması mexanizmi kəsməkdən daha çox əzilir.Bu onu digər emal proqramlarından fərqləndirir.
Xüsusi freze həndəsəsindən istifadə edərək və hamar səthə sərt örtük əlavə etməklə, Toolmex Corp alüminiumun aktiv kəsilməsi üçün çox uyğun olan uc dəyirman yaratmışdır.Alət "Mako" adlanır və şirkətin SharC peşəkar alətlər seriyasının bir hissəsidir.
Göndərmə vaxtı: 27 fevral 2021-ci il