तीन आयामी मुद्रण रैपिड प्रोटोटाइप निर्माण की प्रक्रिया का संक्षिप्त परिचय

तीन आयामी मुद्रण रैपिड प्रोटोटाइप निर्माण की प्रक्रिया का संक्षिप्त परिचय

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यह मोल्डिंग विधि दुनिया की सबसे गहरी अनुसंधानों में से एक है, जो सबसे परिपक्व तकनीक है, और सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली रैपिड प्रोटोटाइप विधि है। 1984 में, प्रयोगशाला अनुसंधान चरण में तीन आयामी मुद्रण तकनीक अभी भी थी। 1988 में, पहली परिचालन विनिर्माण प्रणाली का व्यवसायीकरण किया गया। 1989 में, अमेरिकन चिरइस्टर ने पहली बार इस तकनीक को इंजीनियरिंग अभ्यास में लागू किया, लेकिन 1992 तक इस पर पर्याप्त ध्यान नहीं दिया गया।

1) प्रक्रिया सिद्धांत

SLA-Stereolithagraphy App तंत्र, जिसे स्टीरियोलिथोग्राफी, फोटोक्यूरिंग, आदि के रूप में भी जाना जाता है। मूल प्रक्रिया सिद्धांत (चित्र 4 में दिखाया गया है) आवश्यक प्रोटोटाइप के 3 डी ज्यामिति का प्रदर्शन करने, डेटा फ़ाइलों को उत्पन्न करने और सर्फ किए गए मॉडल को संसाधित करने के लिए CAD का उपयोग करना है। मॉडल की आंतरिक और बाहरी सतहों को छोटे त्रिकोणों द्वारा विच्छेदित किया जाता है, और एसटीएल (Stereolitho- graphy) फ़ाइल प्रारूप, जिसे आमतौर पर तेजी से प्रोटोटाइप निर्माण प्रणालियों में उपयोग किया जाता है और उद्योग के मानकों के लिए चूक प्राप्त होती है। मॉडल को समानांतर या असमान दूरी के प्रसंस्करण से काट दिया जाता है ताकि समानांतर क्षैतिज क्रॉस-सेक्शन शीट्स की एक श्रृंखला बनाई जा सके, अर्थात, सतह मॉडल को कंप्यूटर द्वारा क्रॉस सेक्शन की श्रृंखला में काट दिया जाता है। पार-अनुभागीय प्रोफ़ाइल पथ और आंतरिक स्कैन पथ सहित इष्टतम पथ प्रत्येक स्लाइस के लिए एक स्कैन लाइन एल्गोरिथ्म द्वारा उत्पन्न होता है। उसी समय, समर्थन संरचना को डिजाइन करने के लिए मॉडल मोल्डिंग सिस्टम पर तैनात है।

मोल्डिंग मशीन को नियंत्रित करने के लिए स्लाइस जानकारी और उत्पन्न पथ सूचना का उपयोग कमांड फाइल (CLI फ़ाइल) के रूप में किया जाता है, और प्रत्येक स्तर की एक संख्यात्मक नियंत्रण कमांड डिलीवरी मशीन को क्रमादेशित किया जाता है। लेयरिंग को जितना पतला किया जाता है, परिणामी हिस्से की शुद्धता उतनी ही अधिक होती है, और असमान मोटाई के परिशोधन का उपयोग गठन प्रक्रिया को गति देने के लिए किया जाता है।

लेजर बनाने की मशीन में लेजर बीम को संख्यात्मक नियंत्रण कमांड द्वारा स्कैन किया जाता है, ताकि कंटेनर में निहित तरल प्रकाश संश्लेषक राल को एक साथ परत द्वारा ठोस और बंधुआ किया जाता है। कार्य मंच पर तरल की पहली परत के साथ इलाज की प्रक्रिया शुरू होती है। जब पहली परत ठीक हो जाती है, तो काम करने वाले प्लेटफ़ॉर्म को Z- अक्ष (यानी, परत की मोटाई, खाते की सामग्री और प्रक्रिया के कारकों को ध्यान में रखते हुए) के साथ थोड़ी दूरी पर उतारा जाता है, ताकि तरल राल की एक नई परत कवर हो जाए। ठीक की गई परत के ऊपर, इलाज की दूसरी परत की जाती है। अंतिम परत ठीक होने तक इस प्रक्रिया को दोहराएं, और एक 3 डी प्रोटोटाइप इकाई उत्पन्न होती है। तरल भंडारण टैंक में निहित तरल प्रकाश संश्लेषक राल एक निश्चित तरंग दैर्ध्य (जैसे 325 एनएम) के रूप में एक निश्चित क्षेत्र में जम जाएगा और एक ठोसकरण बिंदु बनाने के लिए तीव्रता पराबैंगनी लेजर विकिरण। गठन की शुरुआत में, वर्किंग प्लेटफ़ॉर्म तरल स्तर से नीचे एक निश्चित गहराई पर होता है, जैसे कि 0.05 ~ 0.2 मिमी। केंद्रित लेजर स्पॉट को कंप्यूटर निर्देशों के अनुसार तरल सतह पर बिंदु द्वारा स्कैन किया गया बिंदु है, अर्थात बिंदु से बिंदु। स्कैनिंग की एक परत के बाद जो लेज़र प्रकाश से विकिरणित नहीं था वह राल अभी भी तरल था। फिर उठाने वाला फ्रेम प्लेटफ़ॉर्म चलाता है और फिर एक स्तर पर उतरता है। नवगठित परत को राल की एक परत के साथ कवर किया जाता है और फिर एक नई प्रसंस्करण परत बनाने के लिए दूसरी परत के लिए स्कैन किया जाता है और जमने वाले हिस्से के साथ मजबूती से जुड़ा होता है।

एक मोल्डिंग मशीन के लिए जो लेजर डिफ्लेक्शन मिरर के साथ स्कैन करता है, लेजर बीम को डिफोकल करते ही फोकल लेंथ और लिक्विड स्पॉट साइज बदल जाता है, जो सीधे पतली परत के इलाज को प्रभावित करता है। फोकल लंबाई और स्पॉट आकार में परिवर्तन के लिए क्षतिपूर्ति करने के लिए, लेजर बीम स्कैनिंग की गति को वास्तविक समय में भी समायोजित किया जाना चाहिए। इसके अलावा, प्रत्येक पतली परत की स्कैनिंग गति को भी संसाधित होने वाली सामग्री की परत की मोटाई (परत मोटाई भिन्नता) के अनुसार समायोजित किया जाना चाहिए।

2) सिस्टम रचना

आमतौर पर, तीन-आयामी मुद्रण प्रणाली में एक लेज़र, एक XY मोशन डिवाइस या एक लेज़र डिफ्लेक्शन स्कैनर, एक सहज तरल बहुलक, एक बहुलक कंटेनर, नियंत्रण सॉफ्टवेयर और एक उठाने की मेज होती है।