Mae pum cydran yr offeryn allweddol yn cael eu gwneud gan doddi trawst electron, a all drosglwyddo trawstiau blwch gwag a waliau tenau.Ond dim ond y cam cyntaf yw argraffu 3D.
Yr offeryn a ddefnyddir yn rendrad yr artist yw PIXL, dyfais petrocemegol pelydr-X sy'n gallu dadansoddi samplau creigiau ar y blaned Mawrth.Ffynhonnell y ddelwedd hon ac uwch: NASA / JPL-Caltech
Ar Chwefror 18, pan laniodd y crwydro "Dyfalbarhad" ar y blaned Mawrth, bydd yn cario bron i ddeg o rannau printiedig metel 3D.Bydd pump o'r rhannau hyn i'w cael mewn offer sy'n hanfodol i'r daith rover: Offeryn Planedol Petrocemegol Pelydr-X neu PIXL.Bydd PIXL, a osodwyd ar ddiwedd cantilifer y crwydro, yn dadansoddi samplau o graig a phridd ar wyneb y Blaned Goch i helpu i asesu potensial bywyd yno.
Mae rhannau printiedig 3D PIXL yn cynnwys ei glawr blaen a'i glawr cefn, ffrâm mowntio, bwrdd pelydr-X a chefnogaeth bwrdd.Ar yr olwg gyntaf, maent yn edrych fel rhannau cymharol syml, rhai rhannau tai â waliau tenau a bracedi, gallant gael eu gwneud o fetel dalen wedi'i ffurfio.Fodd bynnag, mae'n ymddangos bod gofynion llym yr offeryn hwn (a'r rover yn gyffredinol) yn cyd-fynd â nifer y camau ôl-brosesu mewn gweithgynhyrchu ychwanegion (AM).
Pan ddyluniodd peirianwyr yn Labordy Jet Propulsion (JPL) NASA PIXL, ni wnaethant fynd ati i wneud rhannau'n addas ar gyfer argraffu 3D.Yn lle hynny, maent yn cadw at "gyllideb" llym wrth ganolbwyntio'n llawn ar ymarferoldeb a datblygu offer a all gyflawni'r dasg hon.Dim ond 16 pwys yw pwysau penodedig PIXL;bydd mynd y tu hwnt i'r gyllideb hon yn achosi i'r ddyfais neu arbrofion eraill "neidio" o'r crwydro.
Er bod y rhannau'n edrych yn syml, dylid ystyried y cyfyngiad pwysau hwn wrth ddylunio.Mae'r fainc waith pelydr-X, y ffrâm gynhaliol a'r ffrâm mowntio i gyd yn mabwysiadu strwythur trawst blwch gwag i osgoi dwyn unrhyw bwysau neu ddeunyddiau ychwanegol, ac mae wal y gorchudd cregyn yn denau ac mae'r amlinelliad yn amgáu'r offeryn yn agosach.
Mae pum rhan argraffedig 3D PIXL yn edrych fel cydrannau braced a thai syml, ond mae cyllidebau swp llym yn ei gwneud yn ofynnol i'r rhannau hyn fod â waliau tenau iawn a strwythurau trawst blwch gwag, sy'n dileu'r broses weithgynhyrchu confensiynol a ddefnyddir i'w gweithgynhyrchu.Ffynhonnell delwedd: Carpenter Additives
Er mwyn cynhyrchu cydrannau tai ysgafn a gwydn, trodd NASA at Carpenter Additive, darparwr powdr metel a gwasanaethau cynhyrchu argraffu 3D.Gan nad oes llawer o le i newid neu addasu dyluniad y rhannau ysgafn hyn, dewisodd Carpenter Additive doddi pelydr electron (EBM) fel y dull gweithgynhyrchu gorau.Gall y broses argraffu 3D metel hon gynhyrchu trawstiau blwch gwag, waliau tenau a nodweddion eraill sy'n ofynnol gan ddyluniad NASA.Fodd bynnag, dim ond y cam cyntaf yn y broses gynhyrchu yw argraffu 3D.
Mae toddi trawst electron yn broses toddi powdr sy'n defnyddio pelydr electron fel ffynhonnell ynni i asio powdrau metel yn ddetholus gyda'i gilydd.Mae'r peiriant cyfan wedi'i gynhesu ymlaen llaw, cynhelir y broses argraffu ar y tymereddau uchel hyn, yn y bôn mae'r rhannau'n cael eu trin â gwres pan fydd y rhannau'n cael eu hargraffu, ac mae'r powdr cyfagos wedi'i lled-sintered.
O'i gymharu â phrosesau sintro laser metel uniongyrchol tebyg (DMLS), gall EBM gynhyrchu gorffeniadau arwyneb mwy garw a nodweddion mwy trwchus, ond ei fanteision hefyd yw ei fod yn lleihau'r angen am strwythurau cymorth ac yn osgoi'r angen am brosesau sy'n seiliedig ar laser.Pwysau thermol a all fod yn broblemus.Daw rhannau PIXL allan o'r broses EBM, maent ychydig yn fwy o ran maint, mae ganddynt arwynebau garw, ac maent yn trapio cacennau powdrog yn y geometreg wag.
Gall toddi trawst electron (EBM) ddarparu ffurfiau cymhleth o rannau PIXL, ond i'w cwblhau, rhaid cyflawni cyfres o gamau ôl-brosesu.Ffynhonnell delwedd: Carpenter Additives
Fel y soniwyd uchod, er mwyn cyflawni maint terfynol, gorffeniad wyneb a phwysau cydrannau PIXL, rhaid cyflawni cyfres o gamau ôl-brosesu.Defnyddir dulliau mecanyddol a chemegol i dynnu powdr gweddilliol a llyfnu'r wyneb.Mae'r arolygiad rhwng pob cam proses yn sicrhau ansawdd y broses gyfan.Nid yw'r cyfansoddiad terfynol ond 22 gram yn uwch na chyfanswm y gyllideb, sy'n dal i fod o fewn yr ystod a ganiateir.
I gael gwybodaeth fanylach am sut mae'r rhannau hyn yn cael eu gweithgynhyrchu (gan gynnwys y ffactorau graddfa sy'n ymwneud ag argraffu 3D, dyluniad strwythurau cynnal dros dro a pharhaol, a manylion am dynnu powdr), cyfeiriwch at yr astudiaeth achos hon a gwyliwch bennod ddiweddaraf The Cool Dangos Rhannau Er mwyn deall pam, ar gyfer argraffu 3D, mae hon yn stori gynhyrchu anarferol.
Mewn plastigau atgyfnerthu ffibr carbon (CFRP), mae'r mecanwaith tynnu deunydd yn malu yn hytrach na chneifio.Mae hyn yn ei gwneud yn wahanol i gymwysiadau prosesu eraill.
Trwy ddefnyddio geometreg torrwr melino arbennig ac ychwanegu gorchudd caled i wyneb llyfn, mae Toolmex Corp wedi creu melin ben sy'n addas iawn ar gyfer torri alwminiwm yn weithredol.Gelwir yr offeryn yn "Mako" ac mae'n rhan o gyfres offer proffesiynol SharC y cwmni.
Amser post: Chwefror-27-2021