Anahtar cihazın beş bileşeni, içi boş kutu kirişlerini ve ince duvarları iletebilen elektron ışınının eritilmesiyle yapılır.Ancak 3D baskı yalnızca ilk adımdır.
Sanatçının çiziminde kullanılan cihaz, Mars'taki kaya örneklerini analiz edebilen bir X-ışını petrokimya cihazı olan PIXL'dir.Bu görselin ve üzerinin kaynağı: NASA / JPL-Caltech
18 Şubat'ta "Perseverance" gezgini Mars'a indiğinde yaklaşık on adet 3D baskılı metal parça taşıyacak.Bu parçalardan beşi gezici görevi için kritik olan ekipmanlarda bulunacak: X-ışını Petrokimya Gezegen Aleti veya PIXL.Gezicinin konsolunun ucuna kurulan PIXL, oradaki yaşam potansiyelinin değerlendirilmesine yardımcı olmak için Kızıl Gezegenin yüzeyindeki kaya ve toprak örneklerini analiz edecek.
PIXL'in 3D baskılı parçaları arasında ön kapak ve arka kapak, montaj çerçevesi, röntgen masası ve masa desteği yer alıyor.İlk bakışta nispeten basit parçalar gibi görünürler, bazı ince duvarlı gövde parçaları ve braketler, şekillendirilmiş sacdan yapılmış olabilirler.Ancak, bu cihazın (ve genel olarak gezicinin) katı gerekliliklerinin, katmanlı üretimdeki (AM) işlem sonrası adımların sayısıyla eşleştiği ortaya çıktı.
NASA'nın Jet Propulsion Laboratuvarı'ndaki (JPL) mühendisler PIXL'i tasarlarken, parçaları 3D baskıya uygun hale getirmek için yola çıkmadılar.Bunun yerine, tamamen işlevselliğe ve bu görevi yerine getirebilecek araçlar geliştirmeye odaklanırken katı bir "bütçeye" bağlı kalıyorlar.PIXL'in atanan ağırlığı yalnızca 16 pounddur;bu bütçenin aşılması, cihazın veya diğer deneylerin geziciden "atlamasına" neden olacaktır.
Parçalar basit görünse de tasarım yapılırken bu ağırlık sınırlaması dikkate alınmalıdır.X-ışını tezgahı, destek çerçevesi ve montaj çerçevesinin tümü, ilave ağırlık veya malzeme taşımayı önlemek için içi boş kutu kiriş yapısına sahiptir ve kabuk kapağının duvarı incedir ve dış hat, cihazı daha yakından çevreler.
PIXL'in beş 3D baskılı parçası, basit braket ve mahfaza bileşenleri gibi görünüyor, ancak katı parti bütçeleri, bu parçaların çok ince duvarlara ve içi boş kutu kiriş yapılarına sahip olmasını gerektiriyor; bu da onları üretmek için kullanılan geleneksel üretim sürecini ortadan kaldırıyor.Resim kaynağı: Marangoz Katkı Maddeleri
Hafif ve dayanıklı mahfaza bileşenleri üretmek için NASA, metal tozu ve 3D baskı üretim hizmetleri sağlayıcısı Carpenter Additive'e başvurdu.Bu hafif parçaların tasarımını değiştirmek veya tadil etmek için çok az yer olduğundan, Carpenter Additive en iyi üretim yöntemi olarak elektron ışınıyla eritmeyi (EBM) seçti.Bu metal 3D baskı işlemi, içi boş kutu kirişleri, ince duvarlar ve NASA tasarımının gerektirdiği diğer özellikleri üretebilir.Ancak 3D baskı üretim sürecinin yalnızca ilk adımıdır.
Elektron ışınıyla eritme, metal tozlarını seçici olarak bir araya getirmek için enerji kaynağı olarak elektron ışınını kullanan bir toz eritme işlemidir.Makinenin tamamı önceden ısıtılır, baskı işlemi bu yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilir, parçalar basıldığında esas olarak ısıl işleme tabi tutulur ve etrafındaki toz yarı sinterlenir.
Benzer doğrudan metal lazer sinterleme (DMLS) işlemleriyle karşılaştırıldığında, EBM daha pürüzlü yüzey kaplamaları ve daha kalın özellikler üretebilir, ancak avantajları aynı zamanda destek yapılarına olan ihtiyacı azaltması ve lazer bazlı işlemlere olan ihtiyacı ortadan kaldırmasıdır.Sorun yaratabilecek termal gerilimler.PIXL parçaları EBM işleminden çıkar, boyutları biraz daha büyüktür, pürüzlü yüzeylere sahiptir ve içi boş geometride toz kekleri hapseder.
Elektron ışınıyla eritme (EBM), PIXL parçalarının karmaşık formlarını sağlayabilir, ancak bunları tamamlamak için bir dizi işlem sonrası adımın gerçekleştirilmesi gerekir.Resim kaynağı: Marangoz Katkı Maddeleri
Yukarıda belirtildiği gibi, PIXL bileşenlerinin nihai boyutuna, yüzey kalitesine ve ağırlığına ulaşmak için bir dizi işlem sonrası adımın gerçekleştirilmesi gerekir.Artık tozu gidermek ve yüzeyi düzeltmek için hem mekanik hem de kimyasal yöntemler kullanılır.Her proses adımı arasındaki denetim, tüm prosesin kalitesini garanti eder.Nihai kompozisyon, toplam bütçeden yalnızca 22 gram daha yüksektir ve bu hala izin verilen aralıktadır.
Bu parçaların nasıl üretildiği hakkında daha ayrıntılı bilgi için (3D baskıda yer alan ölçek faktörleri, geçici ve kalıcı destek yapılarının tasarımı ve tozun giderilmesine ilişkin ayrıntılar dahil), lütfen bu örnek olay çalışmasına bakın ve The Cool'un son bölümünü izleyin. Parça Gösterisi 3D baskı için bunun neden alışılmadık bir üretim hikayesi olduğunu anlamak için.
Karbon fiber takviyeli plastiklerde (CFRP), malzeme çıkarma mekanizması kesme yerine kırmadır.Bu onu diğer işleme uygulamalarından farklı kılar.
Toolmex Corp., özel bir frezeleme kesici geometrisi kullanarak ve pürüzsüz bir yüzeye sert bir kaplama ekleyerek, alüminyumun aktif kesimi için çok uygun bir parmak freze yarattı.Araca "Mako" adı verilir ve şirketin SharC profesyonel araç serisinin bir parçasıdır.
Gönderim zamanı: Şubat-27-2021