Наукові конференції України, Інновації молоді в машинобудуванні 2020

Розмір шрифту: 
Автоматизована система зміни екструдерів для 3D-принтера
О. В. Шатохін, К. О. Бєліков

Остання редакція: 2020-05-26

Анотація


3D принтер це універсальний верстат для виготовлення деталей будь якої форми.Це незамінний інструмент в галузях такі як: машинобудування, аерокосмічна, архітектурна, сувенірна, обувна та медична.

Основні критерії друку це швидкість, якість друку та характеристики друкованого виробу.

Швидкість друку залежить від інерційності кінематики, яка прямо пропорційно вазі конструкції.

На швидких принтерах, зазвичай, двигун подачі знаходиться на рамі, а тиск передається через гнучку трубку.

Точність подачі пластику залежить від відстані між екструдером та механізмом подачі.

Зараз існують рішення з двома екструдерами, завдяки цьому можна розробляти деталі з декількох видів матеріалів з різними характеристиками, але в них є проблеми з калібровкою висоти, що займає багато часу, та велика вага.

На деяких верстатах існує система автоматичної заміни інструменту яка дає можливість працювати з великою кількістю інструментів виконуючи багато операцій на одному обладнанні.

Отже, була розроблена автоматизована система заміни екструдерів 3D принтера.

Ця система складеться з кріплення,яке знаходиться замість екструдера, декількох парковочних зон та друкувальними модулями з екструдером.

Для заміни екструдера, каретка підїжджае до парковочної зони, і зсуваеться в ліво, тим самим одночасно фіксує модуль на парковій зоні та відкриває замок, який фіксує модуль на каретці. Після цього каретка трохи відсуваеться назад і рухається до іншого модуля. В зворотній послідовності проходить стиковка модуля.

Завдяки модульній системі вирішилася проблема не тільки з важким подвійним екструдером та його калібровкою, а ще й дозволяє друкувати 3 і більше матеріалами за рахунок великої кількості модулів.

Механізм подачі пластику встановлено на самому модулі, але крутний момент від двигуна, який встановлений на рамі, передається через гнучкий вал, а потім на черв'ячну передачу на колесо подачі пластику.

Завдяки такій конструкції робоча частина принтера виходить досить легкою і в той же час точною подачею пластику.

В результаті отримали швидкий принтер, з точною подачею пластику та можливістю друкувати різними матеріалам.

Список використаних джерел:

1. Direct or Bowden extruder? That's the question!https://all3dp.com/2/direct-vs-bowden-extruder-technology-shootout/

2.Порівняння подвійних екструдерів https://3dtoday.ru/blogs/mad3d/the-duel-of-duals/


Ключові слова


3D принтер; автоматика; механка