روش جدید پرینت سه بعدی مایعات

درزگیر ها و آب بند ها در بسیاری از زمینه ها نقش حیاتی دارند و از آنها به طور قابل توجهی برای جلوگیری و یا کاهش نشت یا ورود مایعات، گازها و مواد جامد مانند گرد و غبار استفاده می شود. این قطعات برای مؤثر بودن باید پلاستیکی، انعطاف پذیر، مقاوم در برابر مواد شیمیایی، دما و سایش باشند. با توجه به این موارد، لاستیک سیلیکون ماده مناسبی برای آب بندی است. این ماده، الاستومری متشکل از سیلیکون، هیدروژن، کربن و اکسیژن می باشد. در فرایند قالب گیری تزریقی از لاستیک سیلیکون به شکل مایع استفاده می شود، اما این ماده برای پرینت سه بعدی قابل استفاده نیست. محققان یک دستگاه پرینتر سه بعدی توسعه داده اند که برای اولین بار استفاده از سیلیکون مایع قالب تزریق برای پرینت سه بعدی صنعتی را امکان پذیر کرده است.

نحوه عملکرد روش جدید پرینت سه بعدی مایعات

ساخت افزایشی مایعات همانطور که از نامش پیداست، یک فرایند پرینت سه بعدی برای مایعات و مواد چسبناک مانند لاستیک سیلیکون مایع است. این فرایند مانند هر فرایند ساخت افزایشی دیگری با ایجاد یک مدل سه بعدی شروع می شود. به این منظور، داده های CAD برای نرم افزار برنامه نویسی ترجمه شده و پارامترها بهینه می شوند. سپس داده های نهایی به چاپگر سه بعدی  منتقل می گردد. با شروع فرایند پرینت سه بعدی، تزریق مواد آغاز می شود. این ماده از دو جزء تشکیل شده است که در هد پرینت مخلوط می شوند و اندازه گیری دقیق و نسبت اختلاط ایده آل به لطف این تکنولوژی هد پرینت  امکان پذیر می گردد.

نحوه عملکرد روش جدید پرینت سه بعدی مایعات
نحوه عملکرد روش جدید پرینت سه بعدی مایعات

در این روش مشابه فرایند پرینت سه بعدیFDM ، مواد توسط اکسترودر به صورت لایه به لایه چاپ می شوند، با این تفاوت که در این تکنیک ماده اولیه به صورت مایع است و لازم نیست ذوب شود. علاوه بر این، هر لایه در طی فرایند پرینت سه بعدی با کمک یک لامپ هالوژن با دمای بالا (تقریباً ۲۰۰۰ وات)، که از طریق حرارت مواد را پیوند می دهد سخت می شوند.

این پیوند عرضی می تواند با دقت مشخص کنترل شود. در مقابل، برای تولید ساختارهای شفاف، پیوند عرضی فقط در پایان فرایند چاپ آغاز می شود. مزیت دیگر این پیوند عرضی این است که زمان چاپ به طور قابل توجهی کاهش می یابد. هنگامی که عملیات پرینت سه بعدی تمام می شود، می توان قطعه را جدا کرد و بدون نیاز به عملیات پس پردازش مورد استفاده قرار داد.

پرینت سه بعدی مایعات برای نمونه سازی اولیه، ساخت محصولات شخصی سازی شده و تولیدات صنعتی در مقیاس کوچک مناسب است. دامنه کاربرد این روش پرینت سه بعدی از صنعت خودرو سازی تا بخش پزشکی را در بر می گیرد. درزگیر ها و آب بند ها کاربرد جالبی است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.

قطعه تولید شده به روش جدید پرینت سه بعدی مایعات
قطعه تولید شده به روش جدید پرینت سه بعدی مایعات

پرینت سه بعدی واشر سیلیکونی مایع

همانطور که قبلاً ذکر شد، درزگیر ها کاربردهای متنوعی دارند. به عنوان مثال در صنعت ساخت و ساز به عنوان درزگیر پنجره، در یا عایق و همچنین در صنعت برق برای محافظت از قطعات الکترونیکی در برابر گرما، خوردگی و آلودگی مورد استفاده قرار می گیرند. شکل این درزگیر ها از نظر اندازه و پیچیدگی با یکدیگر متفاوت است. نیاز به درزگیرهای کوچک و پیچیده به ویژه در صنعت برق در حال افزایش است. پاسخگویی انعطاف پذیر و سریع به این نیاز ها با استفاده از  فرایند قالب گیری تزریقی دشوار است زیرا ابتدا باید قالب مناسب تولید شود که این خود به معنای هزینه های اضافی است، به عبارت دیگر تولید در دسته های کوچک با استفاده از فناوری قالب گیری تزریقی سودآور نیستند.

تکنولوژی جدید پرینت سه بعدی مایعات، زمان فرآوری و هزینه های راه اندازی را حذف می کند و برای شرکت ها امکان پاسخگویی سریع به نیازها را فراهم می سازد. همچنین خصوصیات فنی این قطعات با قطعات قالب تزریق با هر شکل هندسی، مشابه است. علاوه بر این، می توان درزگیر ها را به طور مستقیم بر روی یک جز  چاپ کرد. برای انجام این کار، قطعه مورد نظر درون چاپگر قرار می گیرد و درزگیر ساخته شده از لاستیک سیلیکون مایع به لطف پیوند حرارتی مستقیماً در طول فرایند چاپ اعمال و سخت می شود.

منبع: https://www.3dnatives.com/


در صورت تمایل میتوانید فایل PDF این مقاله را در قسمت زیر دانلود و با ذکر منبع مورد استفاده قرار دهید.

روش جدید پرینت سه بعدی مایعات

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *