[Kasa Çalışması] Dokunmatik Anahtarların Kullanımıyla 3D Yazıcı Modelleme Doğruluğu 10 Kat Artırıldı!

Tablo

3D yazıcı kalıplama hataları neden oluşur?

3D yazıcılara olan talep artıyor.
Üretim sektöründe, geleneksel üretim yöntemleriyle üretilmesi zor olan prototipler, özel parçalar ve karmaşık tasarımlara sahip diğer ürünler üretmek artık mümkün. 3D yazıcıların tıp, inşaat, havacılık, eğitim, gıda ve moda gibi çeşitli sektörlerde kullanılmasıyla talebin artmaya devam etmesi bekleniyor.

Öte yandan 3D yazıcı üretimiyle uğraşanlarınız varsa aşağıdaki sorunlardan herhangi birini yaşıyor musunuz?

  • Yetersiz doğruluktan dolayı sık sık modelleme hataları meydana geliyor .
  • Üretim zamanı boşa harcandı ve teslim tarihlerine uyulmadı.

Bu makalede, 3D yazıcılarına METROL'ün dokunmatik anahtarını kurarak yüksek hassasiyetli modelleme gerçekleştiren 3D yazıcı üreticisi tanıtılmaktadır.

Şaşırtıcı sonuçlar şunlardır:

  • Modelleme doğruluğu 10 kat artırıldı
  • Modelleme süresi İlk katmanın arıza oranında %90 azalma
  • Üretilebilirlik %10 arttı zamanlar DOLU!

Lütfen okumaya devam edin!

bu makaleden öğrendikleriniz

  • 3D yazıcılar neden kalıplama kusurları üretir?
  • Kalıplama kusurlarını iyileştirmek için dokunmatik anahtarlar Kullanım şekli ?
  • Tasarımcılar için yararlı olan anahtarlar Kullanım şekli ?

[Röportaj yapılan kişinin tanıtımı] 3D yazıcı üreticisi Nagoyakougei

Bu sefer röportaj yaptık Nagoyakougei co., Ltd.
Bu şirket 3D yazıcılar üretiyor ve 3D yazıcılar kullanarak endüstriyel ve tüketici ürünleri için küçük parti üretim işletmesi işletiyor.

2023 yılında geliştirmeye başlayarak, "Piyasadaki 3D yazıcıların bu kadar sorunu varsa, gelin kendi ideal 3D yazıcımızı yapalım" dediler.
Şirket şimdi, Japonya'da otomatik nozul takım değiştiriciyle donatılmış ilk ticari 3D yazıcı olan amiral gemisi ürünü "Senju" 3D yazıcısıyla dikkat çekiyor.

名古屋工芸 岡田佳記 AM事業部長
Nagoyakougei Genel Müdür, AM Bölümü, Okada
名古屋工芸 脇本智正 技術責任者
Nagoyakougei Teknik Direktörü, Wakimoto
3DプリンタSenju
▲Japonya'nın ilk profesyonel kullanıma yönelik otomatik takım değiştirme 3D yazıcısı (Nagoyakougei co., Ltd. tarafından)
3DプリンタSenju 自動ツールチェンジ機能
▲Nozulları otomatik olarak değiştiren otomatik takım değiştirme fonksiyonu ile donatılmıştır

3D yazıcının geliştirilmesinde en önemli konu

Bu paragrafta Nagoyakougei'nin 3D yazıcılarını geliştirirken karşılaştığı zorluklar ve bunların üstesinden nasıl geldiği açıklanacaktır.

Sorun: Kalıplama hatalarının %90’ı “ilk katmanın kötü kalıplanması”ndan kaynaklanmaktadır.

Nagoyakougei, genel 3D yazıcılardaki arızaların yüzde 90'ının "üretim tablasının bozulmasından kaynaklanan birinci katman arızalarından" kaynaklandığını düşünüyor.

Neden: Düzeltilemeyen kalıplama masasının bozulması

Kalıplama masasına ilişkin aşağıdaki olumsuz etkiler, ilk katmandaki kusurların başlıca nedenleridir.
・Termal genleşme
・Masada çizikler, lekeler ve bükülmeler
・Kılavuzların doğruluğu


Bu tür tablo bozulmaları genellikle "yakınlık sensörleri" kullanılarak tespit edilir, ancak ölçüm doğruluğunun birinci katman arızasını önlemek için yetersiz olduğu birçok durum da olmuştur.

3Dプリンタ 1層目失敗例
▲[ Birinci katman arızası örneği] Tablonun paralellik ölçümünün yanlış yapılması nedeniyle dolgu çizgilerinde boşluklar bulunmaktadır.

3D yazıcılar doğruluğu nasıl önemli ölçüde artırdı?

Nagoyakougei, kalıplama doğruluğunun anahtarı olan kalıplama masası bozulmasını son derece hassas bir şekilde ölçmek ve düzeltmek için bir yöntem geliştirdi.

Çözüm: Yakınlık sensörleri yerine yüksek hassasiyetli Dokunmatik Anahtarlar kullanın

Çözüm olarak, hassas olmayan yakınlık sensörlerinin yerine "yüksek hassasiyetli temas tipi dokunmatik anahtarlar" benimsendi.
Yakınlık sensörü tarafından algılanamayan kalıplama tablasındaki bozulmayı hassas bir şekilde ölçmek için kontak tipi dokunmatik anahtar kullanarak, ilk katmanda kalıplama hatalarına neden olan tabla bozulmasını düzeltmeyi başardılar.

3. yıl dönümü
▲ Kontak tipi Dokunmatik Anahtar ile kalıplama masası bozulmasının Yüksek hassasiyet ölçümü

Dokunmatik Anahtar kullanarak bozulmayı nasıl düzeltebilirim?

Modelleme tablosunun bozulmasını dokunmatik anahtarlar kullanarak düzeltme işlemi şu şekildedir:

1 . Dokunmatik bir anahtarla masadaki birden fazla konumun koordinatlarını ölçün
2 . Ölçüm verilerini kontrol cihazına gönderin

3.Ölçüm verilerine dayanarak tablo bozulmasını belirleyin
4 . Ölçümden sonra nozul ve dokunmatik anahtar otomatik takım değişimi ile değiştirilir ve masa yüksekliği düzeltilerek kalıplama işlemi başlar.


[Açıklama Videosu] Dokunmatik anahtar kullanılarak kalıplama masasının ölçülmesi yöntemi

Modelleme masasının yüksekliğini dokunmatik anahtar kullanarak nasıl ölçebileceğinizi görmek için aşağıdaki videoyu izleyin.
Masanın üzerinde birden fazla noktanın dokunmatik anahtarlarla algılanmasıyla, tüm masa yüzeyindeki bozulmaların tespiti mümkün olmaktadır.

▲ Dokunmatik anahtarla kalıplama masasının paralellik ölçümü (sağlayıcı: Nagoyakougei co., Ltd.)

[Görüntü] Kalıplama masasının ölçülen bozulmasını gösteren donanım yazılımı ekranı

Dokunmatik anahtarla ölçülen modelleme tablosunun bozulması, aşağıda gösterildiği gibi bir yükseklik haritasıyla temsil edilmektedir.
Bu bozulmanın ilk kat kalıplama sırasında düzeltilmesiyle artık "ilk kat kalıplama hataları"nın önüne geçmek mümkün.

▲Yükseklik haritası ile dokunmatik anahtarla ölçülen kalıplama masasının bozulmasının görselleştirilmesi (Görsel sağlayıcı: Nagoyakougei co., Ltd.)

3D yazıcılar için dokunmatik anahtarların seçilmesinin 3 nedeni

Benzer ürünler de kısa listede olmasına rağmen Nagoyakogei, METROL ürünlerini seçmekte hiç tereddüt etmedi.
Bunun üç nedeni var.

  1. METROL , Japonya ve yurtdışında çok sayıda benimsenme geçmişine sahip olup, gönül rahatlığı sağlayabilecek güçlü bir marka ismine sahiptir.
  2. Pahalı lazer sensörlere vs. göre maliyet açısından avantajlıdır.
  3. Japonya'da üretildiği için satış sonrası hizmeti güvenilirdir

Dokunmatik anahtarlarla donatılmış 3D yazıcı Senju'nun sonuçları nelerdir?

Dokunmatik sensörün kullanımı, geleneksel olarak kullanılan yakınlık sensörlerine kıyasla aşağıdaki etkileri üretmiştir.

Sonuçlar: Kalıplama masası bozulmasının 10 kat daha yüksek doğrulukla (50 μm → 5 um) ölçülmesi sağlandı

3D yazıcı pazarındaki sensörlerin teknik özellikleri genellikle 0,05 mm (50 μm) olarak belirtilir, ancak Nagoyakogei'nin "Senju" sensörü artık bu hassasiyetin 10 katı doğrulukta ölçüm yapabiliyor. Bu tekrarlanan ölçüm, son derece hassas modellemeyi mümkün kıldı.

Kalıplama kalitesi büyük ölçüde iyileştirildi

Modelleme tablası ile nozul arasındaki mesafenin mümkün olan en hassas değerlerle kontrol edilmesiyle Yüksek hassasiyet modelleme yapılabilmektedir.
Senju, nozulu otomatik olarak değiştiren otomatik takım değiştirme fonksiyonuyla donatılmıştır.
En büyük avantajı, nozul çapının serbestçe değiştirilebilmesi, modellemenin tekrarlanabilirlik aralığının ve büyük boyutlu modelleme hızının artırılmasıdır.

3D Filmi 1
▲ Orta boy drone çerçevesi (destek malzemesi takılı)
3D Filmi 2
▲ Orta boy drone çerçevesi
3D Animasyon
▲Ekipman parçaları

3 boyutlu görüntü
▲ İnsansı, hareketli robot eli
▲Nozul değişimi ile değişken kalıplama yüksekliği istifleme testi (sağlayan: Nagoyakougei co., Ltd.)

Birinci katmanın arıza oranı önemli ölçüde azaltıldı!
3D yazıcı kullanım oranı ve verimliliği artırıldı.

Dokunmatik anahtarların kullanımı aşağıdaki etkilere yol açmıştır.

  • İlk katmanda önemli ölçüde azaltılmış arıza oranı
  • Dokunmatik anahtarların kullanımı sayesinde, daha önce yalnızca pahalı yazıcılarla mümkün olan 350 mm²'den büyük boyutlu modelleme artık düşük maliyet ve yüksek hassasiyetle mümkün. Maliyet, geleneksel yazıcıların yaklaşık yarısına düşürüldü.
  • Hızlı kalıplama artık mümkün. Üretim tablasının temizlenmesi ve ekipmanın yeniden ısıtılması gibi, baştan başlandığında yaklaşık 10 ila 20 dakika süren kurulum işlemlerinin sayısı önemli ölçüde azaldı.
  • Daha önce haftada bir yapılan nozul ve masa yükseklik ayarı artık altı ayda bir yapılarak stabil modelleme objeleri oluşturulmasına olanak sağlıyor .

3D Yazıcı Üreticisi Nagoyakougei'nin Gelecek Vizyonu

Prototip üreten bir 3D yazıcı değil, seri üretilebilen bir “takım tezgahı” inşa etmek istiyoruz.

S. 3D yazıcıların gelecekteki gelişimi için nasıl bir vizyonunuz var?

名古屋工芸 岡田AM事業部長 脇本技術責任者
▲ (solda) Okada AM Bölümü Genel Müdürü / (sağda) Wakimoto Teknik Direktörü

Nagoyakougei Teknik Direktörü, Wakimoto :
Sadece imalat sanayinin değil, aynı zamanda gıda, tıp, tarım, hizmet ve diğer birçok sektörün ihtiyaçlarını karşılayabilecek ekipmanlarla donatılmış, rüya gibi bir makine tezgahı yaratmak istiyoruz. "Senju" konseptinin ardındaki fikir de bu: "Bin el".

Artık şaşırtıcı derecede büyük şirketler bize başvuruyor ve bazen fabrikamıza o kadar çok insan geliyor ki hepsini sığdıramıyoruz.
Toplumda 3D yazıcılara karşı yoğun bir ilgi olduğunu hissediyorum.

Japon yapımı 3D yazıcılarla Japonya'nın teknolojik bir süper güç olarak yeniden canlanmasına katkıda bulunmak istiyorum.

Nagoyakougei Genel Müdür, Okada AM Bölümü
Piyasaya baktığımızda 3D yazıcıların büyük çoğunluğunun yabancı ürünler olduğunu görüyoruz.
Şu anda, destek de dahil olmak üzere güvenle kullanılabilen çok az sayıda Japon üreticinin ekipmanı bulunmaktadır.
Bu statüye meydan okuma arzusuyla gelişimimize başladık.
Japonya'nın yaratıcı endüstrisini canlandırabilecek Japon yapımı bir 3D yazıcı varsa, Japon üretimi her zamankinden daha fazla özgünlük ve ileri teknolojiyi koruyabilir.
Japonya'nın imalat sanayisine katkıda bulunma hedefiyle daha yüksek performans ve kalite için çabalamaya devam edeceğiz.

Metrol Sensors'un Nagoya Kogei'ye sürekli büyüme ve gelişmenizde yardımcı olmasını umuyoruz. Çok teşekkür ederiz.

Röportaj Nagoyakougei co., Ltd. tarafından desteklenmiştir.

Ürün detayları için

Satın almak için buraya tıklayın

Lütfen Bizimle Temas Geçmekten Çekinmeyin.