فرزکاری و سوراخ یکی از مراحل بافت سطح

منحنی متقاطع بین یک سوراخ و سطح معمولا یک حلقه بسته است. با استفاده از این اطلاعات، الگوریتم شناخت حفره با تعیین تمام حلقه های بسته ایجاد شده از لبه های تیز یک مدل شروع می شود. این حلقه های بسته ممکن است لزوما به صورت منحنی های متقاطع بین سوراخ ها و یک سطح نباشند، در نتیجه مجموعه ای از قوانین کنترل سوراخ برای برداشتن حلقه ها به کار می رود که با سوراخ های حفره شده مطابقت ندارد. حلقه های باقی و بردارهای عادی سطوح آنها برای تعیین قطر، جهت گیری محور و عمق حفاری استفاده می شوند. مسیرهای ابزار به صورت خودکار از این اطلاعات ایجاد می شوند.
از این رو، یک قطعه دقیق با پیش پردازش یک فایل STL با استفاده از مقدار هم وزن انقباض و سطح و سپس پس پردازش آن قطعه با استفاده از فرز شطرنجی تطبیقی، ماشین کاری نما و حفر سوراخ، قابل ساخت است. به هرحال، در بسیاری از موارد، این نوع از شیوه های جامع الزامی نیستند. برای مثال یک قطعه پیچیده که فقط یک یا دو بخش از آن باید دقیق ساخته شوند، می توانند با استفاده از مقدار انقباض متوسط به عنوان یک معیار مقیاس گذاری پیش پردازش شده و یک پوسته هم فقط بر روی ترکیبات مهم آن اضافه گردد. این مختصات بحرانی می توانند بعد از ساخت قطعه AM، به صورت دستی ماشین کاری شده ولی مختصات دیگر به همان شکلی باقی بمانند. از این رو، استراتژی ماشین کاری نهایی پذیرفته شده، کاملا به الزامات کاربردی و طراحی خاص آن قطعه بستگی دارد. برای دیدن محصولات بیشتر پرینتر سه بعدی به لینک مربوطه مراجعه نمایید.

بهبود زیبایی شناختی ها

در بیشتر مواقع AM برای ساخت قطعاتی که به دلایل زیبایی شناختی یا هنری یا برای استفاده به عنوان ابزار بازاریابی عرضه خواهند شد، به کار می رود. در این موارد و مثال های مشابه، زیبایی شناخته قطعه برای کاربرد نهایی آن بسیار اهمیت دارد.
معمولا بهبود زیبایی شناختی مورد نظر فقط به پرداخت نهایی مربوط است. در این مورد،گزینه - های پس پردازشی مورد استفاده قرار بگیرد. در بعضی موارد، وجود تفاوت در بافت سطح بین یک بخش و بخش دیگر ممکن است مطلوب باشد ( این مورد بیشتر در جواهرات وجود دارد). در این حالت،پرداخت سطوح منتخب فقط مورد نیاز است.
در مواردی که رنگ قطعه AM کیفیت خوبی ندارد، چندین شیوه برای بهبود زیبایی شناختی قطعه قابل استفاده می باشد. بعضی از انواع قطعات AM، می توانند فقط با وارد کردن قطعه در رنگ مناسب، رنگ آمیزی شوند. این شیوه بخصوص برای قطعاتی که از بستر پودری ساخته شده – اند مفید است، زیرا منافذ موجود در این قطعاتی که از بستر های پودری ساخته شده اند مفید است، زیرا منافذ موجود در این قطعات منجر به جذب کافی رنگ می شود. اگر به رنگ کردن نیاز باشد، ممکن است لازم باشد تا قطعه قبل از رنگ شدن، بتونه کاری شود.رنگ های اتومبیل در این موارد کاملا کارایی دارند.
پیشرفت دیگر زیبایی شناختی ( که قطعه را نیز تقویت می کند و استحکام آن را در برابر فرسایش هم بهبود می بخشد ) روکش های کرومی است. چندین ماده در قطعات AM پوشش الکترولیز دارند که شامل Ni، Cu و روکش های دیگر می شوند. در بعضی موارد این پوشش ها آن قدر ضخامت دارند که علاوه بر بهبود زیبایی شناختی، قطعه را نیز به اندازه کافی برای استفاده از به عنوان ابزار قالب گیری یا به عنوان الکترودهای EDM استحکام می بخشد.

آماده سازی برای استفاده به عنوان یک الگو

معمولا قطعاتی که با استفاده از AM ساخته می شوند، به عنوان الگوهایی برای ریخته گیری دقیق، ریخته گری ماسه ای، قالب گیری ولکانش ( جوش برقی ) دمای اتاق ( RTV)، اسپری رسوب فففلزی یا دیگر فرایندهای تکرار الگو در نظر گرفته می شوند. در بسیاری از موارد، استفاده از الگوی AM در فرایند ریخته گری، ارزززان ترین شیوه برای استفاده ازAM در تولید قطعات فلزی است زیرا بسیاری از فرایندهای فلزی AM هنوز براییی شششخصی سازی ووو اجرا گران هستند.
دقت و پرداخت سطح یک الگو ی AM، مستقیما بر ظرافت و پرداخت نهایی یک قطعه تاثیر می - گذارد. در نتیجه، برای تضین اینکه الگوها ظرافت و پرداخت واه در قطعه نهایی را داشته باشند باید دقت خاصی به کار گفته شود. علاوه بر این، الگو باید برای متعادل سازی هرگونه انقباضی که در مراحل تکرار الگو انجام می شود، مقیاس گذاری شود.

الگوهای ریخته گری دقیق

در مورد ریخته گری دقیق، الگوی AM در طول فرایند مصرف خواهد شد. در این مورد، بقایای باقی مانده در قالب به عنوان الگو ذوب شده یا سوزانده مطلوب نمی باشد. هرگونه روکشی که برای صاف کردن سطح در طول آماده سازی الگو به کار گرفته می شود باید به دقت انتخاب شود تا سهوا بقایای ناخواسته ای ایجاد نکند.
قطعات AM می توانند بر روی درخت ریخته گری پرینت گرفته شوند یا به صورت دستی بعد از AM به درخت ریخته گری اضافه گردند.
وقتی از شیوه ساخت Quickcast لیتوگرافی سه بعدی استفاده می شود، حفره، الگو های پوسته پر شده بسته، باید قبل از ریخته گری ازمایع خالی شوند. سوراخ های تخلیه باید برای جلوگیری از وارد شدن مواد ریخته گری به بخش داخلی الگو، پوشانده شوند. از آنجایی که مواد پلیمر نورپز، گرما سخت هستند، باید بعد از نزریق به جای اینکه ذوب شوند، بسوزند.
وقتی مواد پودری به عنوان الگوهای ریخته گری دقیق مورد استفاده قرار می گیرند، مانند پلی استیرین از فرایند تف جوشی لیزری پلیمر یا نشاسته از فرایند پاشش همبند، قطعه بدست آمده متخلخل و شکننده است.برای پو شاندن قطعه و تقویت آن برای فرایند ریخته گری، قبل از ریخته گری، مورد نفوذ موم ریخته گری دقیق قرار می گیرد.

الگوهای ریخته گری ماسه ای

هردو فرایند پاشش همبند و PBF می توانند با استفاده از مواد همبند گرما سخت برای همبند ی ماسه در شکل دلخواه، برای ایجاد مستقیم هسته ها و حفره های قالب گیری ماسه ای، به کار بروند. یکی از فواید این شیوه های مستقیم این است که هسته های هندسه پیچیده ای که با این شیوه قابل ساخت هستند با استفاده از هر فرایند دیگری به سختی ساخته می شوند.
به منظور آماده سازی الگوهای ریخته گری ماسه ای AM، پودرهای بلا استفاده حذف و الگو حرارت داده می شود. این کار بدلیل تکمیل اتصال متقابل همبند گرما سخت و همینطور برطرف کردن گاز و رطوبت، انجام می شود. در بعضی موارد، قبل از حرارت دادن، مواد همبند اضافی به الگو افزوده می شوند، تا استحکام آن را در جابه جایی افزایش دهند. وقتی الگو از نظر گرمایی پردازش شد، با هسته ( یا هسته ها) و یا حفره های مرتبط با آن جمع شده و فلز داغ درون قالب ریخته می شود. بعد از خنک شدن، الگوی ماسه ای با استفاده از ابزار یا bead blasting برداشته می شود.

سخن تکمیلی

AM می تواند علاوه بر تولید مستقیم هسته ها و حفره ها ریخته گری ماسه ای، برای ایجاد قطعاتی مورد استفاده قرار بگیرد که به جای الگوهای معمول چوبی یا فلزی که قالب گیری ریخته گری ماسه ای را ایجاد می کند، به کار بروند. در این حالت، قطعه AM به عنوان یا چند بخش از قطعه ریخته گری شده، ساخته می شود و در طول خط جداسازی، تفکیک می گردد. قطعه تقسیم شده در جعبه قرار می گیرد، ترکیبی از ماسه و مواد همبند در اطراف قطعه ریخته شده و ماسه آنقدر فشرده ( کوبیده ) می گردد که مواد همبند، ماسه ها را در کنار یکدیگر نگه می دارد. سپس جعبه از هم باز شده، قالب ماسه ای از درون جعبه جدا شده و الگو از درون قالب بیرون آورده می شود. سپس الگو دوباره با نیمه مکمل خود جمع شده و هسته ( هسته ها ) و فلز ذوب شده درون قالب ریخته می گردد. برای دیدن محصولات بیشتر در حوزه اسکنر سه بعدی روی لینک مربوطه کلیک نمایید.