කුඩු-පෝෂණය කරන ලෝහ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයලෙස හැඳින්වෙන්නේ එල්ඩීඑම්, යනු ලේසර් ද්‍රවාංක තටාකයකට ලෝහ කුඩු ප්‍රවාහනය කිරීම සඳහා කුඩු පෝෂකයක් භාවිතා කරන ක්‍රියාවලියක් වන අතර, කුඩු උණු කිරීමට සහ නැවත ඝනීභවනය කිරීමට ලේසර් විකිරණ භාවිතා කරයි, එමඟින් සෘජුවම ලෝහ කොටස් නිෂ්පාදනය කරයි. විශාල නිෂ්පාදන අච්චු ප්‍රමාණය, වේගවත් සැකසුම් සහ සංකීර්ණ සංරචක ශ්‍රේණියේ මුද්‍රණය ලබා ගැනීමේ හැකියාව එහි වාසි ඇත. ඒ අතරම, දුෂ්කර කොටස් තත්ත්ව පාලනය සහ රළු කොටස පෙනුම වැනි අවාසි ද ඇත. මෙම ලිපිය කුඩු පෝෂණය කරන ලෝහ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේ තාක්ෂණික තත්ත්වය සාරාංශ කර එහි වැඩිදුර සංවර්ධන දිශාව විශ්ලේෂණය කරයි.

1 පොදු ලෝහ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ ක්‍රියාවලි කිහිපයක සංසන්දනය

ලෝහ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය සඳහා, බහුලව භාවිතා වන ක්‍රියාවලි ක්‍රම වන්නේ චාප වයර් මුද්‍රණයයි (කෙටියෙන් WAAM), කුඩු-පෝෂණය මුද්‍රණය (LDM ලෙස කෙටියෙන්) සහ කුඩු තැබීමේ මුද්‍රණය (ලෙහෙසියෙන්) ඒවායේ ලක්ෂණ සහ සුදුසු භාවිතය පිළිබඳ කෙටි සංසන්දනයක් වගුව 1 හි දක්වා ඇත.

ඉහත වගුවෙන් දැකිය හැකි පරිදි, කුඩු-පෝෂණය මුද්‍රණයට සුවිශේෂී වාසි ඇත: එය ශ්‍රේණියේ මුද්‍රණය සම්පූර්ණ කිරීම සඳහා බහු ද්‍රව්‍ය මිශ්‍ර කළ හැකිය, මෙන්ම බර අඩු කිරීමේ අවශ්‍යතා සහ අභ්‍යන්තර ප්‍රවාහ නාලිකා ව්‍යුහයන් සහිත විශාල කොටස්. මෙය වර්තමානයේ එය ප්රතිස්ථාපනය කළ නොහැකි ය.

2 කුඩු-පෝෂණය ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේ තාක්ෂණික ගැටළු සහ ඒවායේ ප්‍රතිවිරෝධතා

2.1 කුඩු-පෝෂණය ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේ තාක්ෂණික ගැටළු විශ්ලේෂණය කිරීම

කුඩු-පෝෂණ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේදී, සැකසීමේදී, ලේසර් ස්ථානය සහ කුඩු-පෝෂක තුණ්ඩය චලන යාන්ත්‍රණයේ ධාවකය යටතේ සමමුහුර්තව ගමන් කරයි. පැල්ලම චලනය වන තැන, උණු කළ තටාකයක් සාදනු ලබන අතර, ඒ සමඟම, කුඩු උණු කළ තටාකයට වැටී ආකලන ලෙස මුද්‍රිත වැඩ කොටස සාදයි. ක්‍රියාවලි පරාමිතීන් තීරණය කිරීමෙන් පසු මුද්‍රණ ක්‍රියාවලියේදී, විශේෂ අවධානයක් අවශ්‍ය ගැටළු කිහිපයක් තවමත් තිබේ:

මුද්රණය බොහෝ විට උපස්ථරයක් මත සිදු කරනු ලැබේ; සහ උපස්ථරය මුලින් සීතලයි. මුද්රණ කාලයකට පසුව, උපස්ථරය සහ අලුතින් මුද්රණය කරන ලද වැඩ කොටස යම් උෂ්ණත්වයක් ඇත. සීතල උපස්ථරයක් නොවැලැක්විය හැකි ලෙස ඉක්මනින් විශාල තාප ප්රමාණයක් අවශෝෂණය කරනු ඇත, එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන් ආරම්භක සැකසුම් තුළ අඩු උණු කළ තටාක උෂ්ණත්වයක් ඇති වේ. උපස්ථරය අසල ගුණාත්මක ගැටළු ඇති කරන ප්රධාන සාධකය මෙයයි.

චලන යාන්ත්‍රණය රේඛීය චලිතයේදී ඒකාකාර වේ, නමුත් නැමීම් සහ කොන් වල ඒකාකාර නොවේ. කාලයාගේ ඇවෑමෙන්, නැමීම් සහ කොන් වල මුද්‍රණ උණ්ඩයක් සාදනු ලැබේ; ඊට අනුරූපව, සෘජු මුද්‍රණ කොටසෙහි කඩා වැටුණු ඉණක් සාදනු ලැබේ.

වැඩ ෙකොටස් මතුපිට උස වෙනස කුඩු පෝෂක තුණ්ඩය වැඩ ෙකොටස් මතුපිට සිට සමීප හෝ දුර ඇති කිරීමට හේතු වනු ඇත. උණු කළ තටාකයේ ආලෝක පරාවර්තනය කුඩු දිය වී කුඩු පෝෂක තුණ්ඩයේ නැවත ඝනීභවනය වීමට හේතු වේ. agglomerates උණු කළ තටාකයට වැටුණු පසු, ඒවා වැඩ කොටසෙහි මතුපිට තනි නෙරා යාමක් ඇති කරයි, එහිදී සිදුරු පහසුවෙන් සෑදී ඇත; දිගු වේලාවක් තුණ්ඩයේ ඇග්ලොමෙරේට් තිබීම පහසුවෙන් තුණ්ඩය අවහිර වීමට හේතු වන අතර එමඟින් කුඩු පෝෂණ පරාමිතීන් අක්‍රියව වෙනස් වේ.

වැඩ ෙකොටස් මතුපිට ඇති නෙරා යාම සහ අවපාතයන් වැඩ ෙකොටස් මතුපිට මත ලේසර් නාභිගත තත්ත්වය වෙනස් කිරීමට හේතු වන අතර, එය වැඩ ෙකොටස් මතුපිට මත ලේසර් බලපෑම බලපාන අතර, පසුව වැඩ ෙකොටස් සැකසුම් තුළ ලේසර් බල ඝනත්වය වෙනස් කිරීමට හේතු වේ.

වැඩ කොටසෙහි අසතුටුදායක මතුපිට තත්ත්වය හේතුවෙන් ක්‍රියාවලි පරාමිතීන්ගේ උදාසීන වෙනස වැඩ කොටසෙහි ඉරිතැලීම් සඳහා ප්‍රධාන සාධකයකි.

එබැවින්, සාධාරණ ක්‍රියාවලි පරාමිති සැකසුම් කොන්දේසි යටතේ, අසතුටුදායක කුඩු පෝෂණ ක්‍රියාවලිය සහ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේදී අසමාන ස්ථාන චලන වේගය වැඩ කොටස් දෝෂ ඇති කරන ප්‍රධාන අත්‍යවශ්‍ය සාධක වේ. සැහැල්ලු ස්ථාන චලනයේ වේගය යාන්ත්රික ව්යුහයේ ගතික ප්රතිචාර ලක්ෂණ මගින් සීමා වී ඇති අතර, එය සම්පූර්ණයෙන්ම පරමාදර්ශී තත්වයක් ලබා ගත නොහැක; කුඩු පෝෂක තුණ්ඩය මත agglomerates සෑදීම, agglomerates වැගිරීම සහ කුඩු ආහාර තුණ්ඩය අවහිර වීම ද නිශ්චිත නීති නොමැතිව අහම්බෙන් සිදුවන සංසිද්ධි වේ. මෙම කරුණු දෙකම සෘජුව ගනුදෙනු කිරීමට අපහසුය.

2.2 කුඩු පෝෂණය ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේ දුෂ්කරතා සඳහා ප්‍රතිවිරෝධතා

වත්මන් ඉංජිනේරු යෙදුම් වලදී, ද්වී වර්ණමිතික උෂ්ණත්ව සංවේදක හෝ උණු කළ තටාක හඳුනාගැනීමේ කැමරා බොහෝ විට උණු කළ තටාකයේ උෂ්ණත්වය හෝ රූප විද්‍යාව නිරීක්ෂණය කිරීමට සහ ලේසර් බලයේ සංවෘත ලූප පාලනය සිදු කිරීමට භාවිතා කරයි, එය සීතල තත්වයේ බලපෑම සමනය කිරීමට ප්‍රයෝජනවත් වේ. උණු කළ තටාකය මත උපස්ථරය.

උපස්ථර උෂ්ණත්වය සැලකිල්ලට නොගෙන, සැහැල්ලු ස්ථාන චලන වේගයේ ස්ථායීතාවය සහ කුඩු පෝෂණ තත්වයේ උදාසීන වෙනස්වීම උණු කළ තටාකයට බලපාන අතර එමඟින් ගුණාත්මක දෝෂ ඇති වන බව 2.1 විශ්ලේෂණයෙන් දැකිය හැකිය. සැහැල්ලු ස්ථාන චලන වේගයේ සහ කුඩු පෝෂණ තත්ව පරාමිතීන්ගේ උදාසීන වෙනස්කම් ඉංජිනේරු භාවිතයේදී සෘජුවම කළමනාකරණය කිරීමට අපහසු බැවින්, උණු කළ තටාක තත්ත්වය නිරීක්ෂණය කිරීමෙන් සහ ඒ අනුව අනෙකුත් ක්‍රියාවලි පරාමිතීන් පාලනය කිරීමෙන් උණු කළ තටාකය වාසිදායක දිශාවකට සකස් කළ හැකිය.

ආලෝක ස්ථානය කෙළවරේ සෙමින් ගමන් කරයි, එමඟින් ලේසර් වැඩ කොටස මතුපිට වැඩි කාලයක් ක්‍රියා කිරීමට හේතු වනු ඇත, එබැවින් උණු කළ තටාකයේ උෂ්ණත්වය ඒ අනුව වැඩි වේ. ඊට ප්රතිවිරුද්ධව, සෘජු කොටස් සඳහා, උණු කළ තටාකයේ උෂ්ණත්වය කෙළවරට වඩා තරමක් අඩු විය යුතුය.

වැඩ ෙකොටස් මතුපිට කඩා වැටී ඇති විට, ආලෝක ලපය කඩා වැටුණු ප්‍රදේශය හරහා ගමන් කරන විට, නාභිගත කාචය හරහා ගමන් කිරීමෙන් පසු ලේසර් අභිසාරී ලක්ෂ්‍යය වැඩ ෙකොටස් මතුපිටට ඉහළින් ඇති නිසා ලේසර් ශක්තිය උණු කළ තටාකයේ විසුරුවා හරිනු ලැබේ. උණු කළ තටාකය ද අඩු වනු ඇත.

ඉහත විශ්ලේෂණය මත පදනම්ව, උණු කළ තටාකයේ උෂ්ණත්වය හඳුනා ගැනීම උදාහරණයක් ලෙස, නව පාලන උපාය මාර්ගයක් ව්‍යුත්පන්න කළ හැකිය - උණු කළ තටාකයේ උෂ්ණත්වය නිරීක්ෂණය කිරීමෙන්, උපස්ථරයේ පළමු ස්ථර කිහිපය සීතල වන විට, උණු කළ තටාකයේ උෂ්ණත්වය උණු කළ තටාකයේ උපස්ථරයේ සීතල තත්වයේ බලපෑම සමනය කිරීම සඳහා ලේසර් බලයේ සංවෘත ලූප පාලනය කිරීම සඳහා නිරීක්ෂණ ආදානය ලෙස භාවිතා කරයි; සහ උපස්ථර උෂ්ණත්වය උණුසුම් තත්ත්වයට ඇතුල් වීමෙන් පසුව, උණු කළ තටාකයේ උෂ්ණත්වය ඉතා අඩු බව අනාවරණය වූ විට, එයින් අදහස් වන්නේ ආලෝක ස්ථානය කඩා වැටුණු ප්රදේශය හරහා ගමන් කරන බවයි. ඉලක්කගත උෂ්ණත්වය සහ පරමාදර්ශී උෂ්ණත්වය අතර අපගමනය අනුව, ස්වයංක්‍රීයව පිරවිය හැකි වැඩ කොටස් මතුපිට ලේසර් ක්‍රියාකාරී කාලය සහ කුඩු වැටීමේ කාලය දීර්ඝ කිරීම සඳහා යම් නීතිරීතිවලට අනුව චලන වේග අනුපාතය අඩු කිරීමට උපකරණ පාලනය වේ. කඩා වැටුණු ප්රදේශය.

ඇත්ත වශයෙන්ම, උණු කළ තටාකය උතුරන වතුර මෙන් ස්ථිතික නොවේ. ලේසර් බලපෑම යටතේ පතුලේ ඇති උණු කළ ලෝහය ඉහළට පෙරළෙමින් පවතී. පහළ සිට ඉහළට පෙරළෙන උණු කළ ලෝහයේ උෂ්ණත්වය මතුපිට මුල් උණු කළ ලෝහ උෂ්ණත්වයට වඩා අඩු විය යුතු අතර, එය උණු කළ තටාකයේ උෂ්ණත්ව මිනුමෙහි යම් අපගමනය ඇති කරයි. මීට අමතරව, උණු කළ තටාකයේ රූප විද්‍යාව නිරීක්ෂණය කිරීමට කැමරාවක් භාවිතා කරන්නේ නම්, උණු කළ තටාකයේ පෙරළීම සහ රැළි වැටීම මෙන්ම කුඩු පෝෂක වායුවේ පිඹීමේ බලපෑම හේතුවෙන් උණු කළ තටාකයේ මතුපිට රූප විද්‍යාව ද අස්ථායී වේ. උණු කළ තටාකයේ ආරක්ෂිත වායුව. එබැවින්, පාලන ඇල්ගොරිතම සැලසුම් කිරීමේදී, සංවෘත ලූප පාලනය මත මිනුම් අපගමනය අහිතකර බලපෑම් වළක්වා ගැනීම සඳහා පෙරීම සහ සාමාන්යකරණය කෙරෙහි අවධානය යොමු කළ යුතුය.

3 කුඩු පෝෂණය ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේ කාර්මික අපේක්ෂාවන්

වර්තමානයේ, වයර් චාප පෝෂක මුද්‍රණය (WAAM) එහි වේගවත් වේගය සහ සමහර කොටස්වල ක්‍රියාකාරිත්වය සාම්ප්‍රදායික වාත්තු කිරීම් පවා අභිබවා යන නිසා වේගයෙන් සංවර්ධනය වෙමින් පවතී; SLM එහි සියුම් කොටස්, අභ්‍යන්තර ව්‍යුහ අවශ්‍යතා සහිත වැඩ කොටස් සඳහා කැපී පෙනෙන බර අඩු කිරීම සහ ක්‍රියාවලි පරාමිතීන් තීරණය කිරීමෙන් පසු නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියට අතින් සහභාගී නොවීම හේතුවෙන් වේගයෙන් ව්‍යාප්ත වෙමින් පවතී; කුඩු පෝෂණ මුද්‍රණය (LDM) ක්‍රමයෙන් මිරිකන අතර එයට සැකසීමේ ක්‍රියාවලියේදී වැඩි අතින් මැදිහත්වීමක් අවශ්‍ය වන අතර නිෂ්පාදන වේගයෙහි විශේෂයෙන් කැපී පෙනෙන්නේ නැත. කෙසේ වෙතත්, කුඩු පෝෂක මුද්‍රණය ප්‍රතිස්ථාපනය කළ නොහැකි ය: වෙනස්වන මුද්‍රණ සංරචක සහිත ශ්‍රේණියේ ක්‍රියාකාරී කොටස් සහ විශේෂ සංරචක සහිත විශාල ව්‍යුහාත්මක කොටස් සම්පූර්ණ කළ හැක්කේ කුඩු පෝෂක මුද්‍රණයෙන් පමණි. මීට අමතරව, ඕනෑම වේලාවක කොටස්වල සංයුතිය සකස් කළ හැකි කුඩු පෝෂක මුද්‍රණයේ ලක්ෂණ නව ද්‍රව්‍ය සංවර්ධනය සඳහා ඉහළ කාර්යක්‍ෂම ද්‍රව්‍ය පරීක්ෂණ උපකරණ සංවර්ධනය කළ හැකිය, එය ගෘහස්ථ ද්‍රව්‍ය විද්‍යාවේ දියුණුවට විශාල වැදගත්කමක් දරයි. එබැවින්, කුඩු පෝෂක මුද්‍රණය (LDM) එහි නිශ්චිත සංවර්ධන අවකාශය සහ අවශ්‍යතාවය ඇත.

වගුව 3 හි ලැයිස්තුගත කර ඇති ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ ක්‍රියාවලි තුන සංසන්දනය කිරීම හරහා, වයර් චාප මුද්‍රණයට (WAAM) සාපේක්ෂව කුඩු පෝෂණය කිරීමේ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේ (LDM) අවාසිය සැකසීමේ වේගය වන අතර කුඩු 1D මුද්‍රණය (SLM) තැබීමට සාපේක්ෂව අවාසිය වේ. කොටසෙහි නිරවද්‍යතාවය; කුඩු පෝෂණය කිරීමේ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේ සැකසුම් වේගය මහා පරිමාණයේ දියුණුවක් ලබා ගැනීමට අපහසු නමුත් කොටස්වල නිරවද්‍යතාවය වැඩි දියුණු කිරීමෙන් කුඩු පෝෂණය කිරීමේ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ (LDM) යෙදුම් අවස්ථා වේගයෙන් ව්‍යාප්ත වනු ඇත. සාම්ප්‍රදායික ඇඹරීම සහ කැපීම සමඟ කුඩු පෝෂණය ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය ඒකාබද්ධ කිරීම, බහු ස්ථාන ආකලන සහ අඩු කිරීමේ ඒකාබද්ධ උපකරණ සැලසුම් කිරීම සහ නිෂ්පාදනය කිරීම, ආකලන මුද්‍රණයේ සහ අඩු කිරීමේ නිෂ්පාදනයේ ප්‍රත්‍යාවර්තනය අවබෝධ කර ගැනීම. එක් ස්ථානයක් කුඩු පෝෂණය ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය හෝ ඇඹරීම සහ කැපීම සිදු කරන අතර, අනෙකුත් ස්ථාන ඇඹරීමට සහ කැපීම සඳහා රැඳී සිටීමට මුද්‍රිත වැඩ කොටස් සිසිල් කිරීමට භාවිතා කරයි. ආකලන මුද්‍රණය සහ බහු කොටස් මත ඇඹරීම සහ කැපීම විකල්පව සිදු කිරීම සඳහා ආකලන සහ අඩු කිරීමේ උපකරණ කට්ටලයක් භාවිතා කිරීමෙන් නිෂ්පාදන කොටස්වල නිරවද්‍යතාවය වැඩි දියුණු කිරීමේදී නිෂ්පාදන කාර්යක්ෂමතාව සැලකිය යුතු ලෙස අඩු නොවේ. මෙය කුඩු තැබීමේ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයට (SLM) වඩා විශාල වාසියක් ඇති කරන අතර කුඩු පෝෂණය කිරීමේ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණ (LDM) යෙදුම් අවස්ථා විශාල ලෙස පුළුල් කරනු ඇත.

කුඩු පෝෂණය ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය සහ ඇඹරීම සහ කැපීම ඒකාබද්ධ කිරීම දුෂ්කර කරුණකි. නිෂ්පාදන අවකාශීය ස්ථානගත කිරීමේ ගැටළු විසඳීම සහ ආකලන සහ අඩු කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී පරිවර්තනය සම්බන්ධීකරණය කිරීම අවශ්‍ය වේ. මේ සඳහා ගමන් පථ සැලසුම් මෘදුකාංග සංවර්ධනයේ සංවර්ධනය සහ නව්‍යකරණය අවශ්‍ය වේ; ආකලන සහ අඩු කිරීම් අතර ක්‍රියාවලි සංයෝජනය පිළිබඳ ගැටළුව විසඳීම ද අවශ්‍ය වේ: නිදසුනක් ලෙස, ඇඹරීමේ සහ කැපීමේ ක්‍රියාවලියේදී කැපුම් තරලය භාවිතා කළ නොහැක, එසේ නොමැතිනම් ඉතිරි කැපුම් තරලය ඊළඟ මුද්‍රණ ක්‍රියාවලියේදී කොටසෙහි සංයුතියට බලපානු ඇත.

4 නිගමනය

කුඩු පෝෂණය ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය වේගවත් මුද්‍රණ වේගය, මූලික වශයෙන් අසීමිත කොටස් ප්‍රමාණය සහ ශ්‍රේණියේ මුද්‍රණයේ වාසි ඇත, එමඟින් ක්ෂේත්‍රය තුළ එය ප්‍රතිස්ථාපනය කළ නොහැක. 3D මුද්රණය. උණු කළ තටාක පාලන තාක්‍ෂණය සහ කුඩු පෝෂණය සඳහා ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය සඳහා ආකලන සහ අඩු කිරීමේ ද්‍රව්‍ය තාක්‍ෂණය පිළිබඳ ඉලක්කගත පර්යේෂණ මඟින් ක්‍රියාවලි පුද්ගලයන් මත කුඩු පෝෂණය ත්‍රිමාණ මුද්‍රණය යැපීම අඩු කළ හැකිය, කුඩු පෝෂණ ත්‍රිමාණ මුද්‍රණයේ යෙදුම් අවස්ථා ඵලදායි ලෙස පුළුල් කළ හැකිය, සහ පුළුල් සමාජ ප්‍රතිලාභ ගෙන එයි.