עבור חלקי פלסטיק יצוקים בהזרקה, ריתוך שידור לייזר הוא כבר תהליך הצטרפות תעשייתי בוגר. עם זאת, עבור רכיבים ממדפסות תלת מימד, החיבור אינו פועל מכיוון שהחללים ושכבות הגבול ברכיבים המודפסים בתלת מימד מונעים ריתוך אחיד. חללים ושכבות גבול אלו אינן תלויות עבור כל רכיב, כי בייצור תוסף, אין שני רכיבים זהים. אפילו לרכיבים של אותה סדרה יש את אותו המראה; המבנה הפנימי יכול להיות שונה.
מערכת מומחה מחליפה ניתוח שגוזל זמן
על מנת שארגונים קטנים ובינוניים (SMEs) יוכלו להשתמש בריתוך לייזר של רכיבי פלסטיק מודפסים בתלת מימד מבלי לנתח כל רכיב בפירוט, מדעני IPH ו-LZH מקווים לפתח מערכת מומחה ולצרור ידע בתהליך בתוכנית מחשב זו.
בפרויקט "הבטחת איכות בריתוך בלייזר של רכיבים תרמופלסטיים המיוצרים באופן תוסף (QualLa)", חוקרים חוקרים למטרה זו את מודל ה-Fused Deposition (FDM). בתהליך ייצור תוסף זה, חוטי פלסטיק מותכים דקים מונחים זה על גבי זה.
רכיבי דוגמה מודפסים בתלת מימד: מה שנקרא שידור, או העברת אור, תלוי בעובי השכבה ובכיוון השכבה. (צילום: Hannover Laser Center)
עוד לפני תחילת תהליך ההדפסה התלת מימדית, מערכת המומחים אמורה לתת ייעוץ באיזה חומר, איזה עובי שכבה ואיזה כיוון שכבה הוא הטוב ביותר להשגת השידור הגבוה ביותר האפשרי-במילים אחרות, החדירה הגבוהה ביותר האפשרית של קרן הלייזר. הודות לעבודה מקדימה זו, ניתן לרתך את הרכיבים המודפסים בצורה מיטבית בעתיד.
השתמש ב-AI כדי להתאים תהליכים לרכיבים
בנוסף, מדענים מקווים לפתח שיטה למדידת שידור ברזולוציה מרחבית. זה כרוך בקביעה באיזו נקודה ובאיזו מידה משודרת קרן הלייזר של רכיב בודד. לאחר מכן, בעזרת מערכת מומחה, הנתונים הללו ישמשו לשליטה בתהליך ריתוך שידור הלייזר.
אם קרן הלייזר משדרת פחות בנקודה מסוימת, יש להגביר את עוצמת הלייזר. אם הרכיב שקוף יותר בנקודה אחרת, מספיקה הספק לייזר נמוך יותר. מטרת החוקרים היא לפתח מערכת בקרת תהליכים המתאימה את עוצמת הלייזר כפונקציה של שידור כדי לייצר תפר ריתוך אחיד גם אם החלק המודפס בתלת מימד לא יכול להעביר את קרן הלייזר בצורה אחידה.
מדענים מקווים להשתמש בשיטות למידת מכונה כדי לעבד מידע. התוכנית היא להשתמש ברשתות עצביות, סוג של בינה מלאכותית המאפשרת למערכות מומחים ללמוד. המערכת תלמד לזהות באופן עצמאי את המתאם בין משתני קלט שונים ותוצאות מודפסות, ובכך לחזות את השידור הצפוי.
השתמש בריתוך שידור לייזר כדי לחבר פלסטיק
ניתן להשתמש בריתוך הילוכים בלייזר לחיבור חלקים עשויים תרמופלסטיים ללא מגע, אוטומטיים, מכניים ומתח תרמי נמוך. שני שותפים מצטרפים – אחד מפלסטיק שקוף ואחד מפלסטיק אטום – מרותכים זה לזה בקרן לייזר. קרן הלייזר חודרת לשותף ההתקשרות השקוף, וברגע שהיא פוגעת בפלסטיק האטום, הלייזר נספג ומומר לחום. כתוצאה מכך, הפלסטיק באזור החיבור נמס ונוצר תפר ריתוך.
IPH ו-LZH עובדים בשיתוף פעולה הדוק עם התעשייה על פרויקטי מחקר. הוועדה המלווה את הפרויקט כוללת חברות מתחומי טכנולוגיית הלייזר, ייצור תוסף והנדסת מפעלים. חברות אחרות מוזמנות להשתתף בפרויקט – חברות העוסקות בבינה מלאכותית או ייצור תוסף מבוקשות במיוחד.
קישור למאמר זה:ייעול רכיבים מודפסים בתלת מימד עבור ריתוך קרן לייזר
הצהרה מחודשת: אם אין הוראות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. אנא ציין את המקור להדפסה חוזרת: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！
פח, בריליום, פלדת פחמן, מגנזיום, הדפסת תלת מימד, דיוק