Inginerii au dezvoltat un sistem pentru controlul inteligent al imprimării 3D

Sistemul de imprimare 3D SmartScan, dezvoltat de oamenii de știință de la Universitatea din Michigan, analizează distribuția

căldură la imprimarea unei piese pentru a determinacea mai eficientă strategie și limita supraîncălzirea elementelor individuale ale obiectului creat. Simularea se bazează pe o analiză a formei piesei și a proprietăților termice ale materialului, ținând cont de conducție și convecție.

Sudarea cu laser cu pat de pulbere este o formă deImprimarea 3D utilizată în industria aerospațială, auto și biomedicală pentru a face piese complexe. Laserul fuzionează mai multe straturi de pudră de metal sau plastic împreună. Cu toate acestea, căldura acumulată poate duce la deformarea produsului.

„Această problemă devine foarte gravă pentrupiese cu caracteristici subțiri”, spune Chinedum Okvudir, profesor asociat de inginerie mecanică și coautor al studiului. „Căldura nu are multe direcții de răspândit. Deci trebuie să miști laserul cu înțelepciune, altfel partea ta se va deforma într-un mod foarte ciudat.”

Sursa: Okwudir, Universitatea din Michigan

Abordarea tradițională este de a creadiverse modele de imprimare, cum ar fi deplasarea dintr-o zonă în alta sau alternarea între imprimarea verticală și peisaj. Cu toate acestea, după cum notează cercetătorii, pentru prima dată au propus o tehnologie inteligentă bazată pe analiza distribuției căldurii, și nu pe încercare și eroare.

Pentru a determina eficacitatea SmartScan,cercetătorii au folosit un laser pentru a imprima un model identic pe două plăci de oțel inoxidabil. Prima placă a fost tipărită conform schemei propuse de sistemul smart, iar a doua plăcuță a fost tipărită folosind abordări tradiționale. Analiza a arătat o îmbunătățire cu 41% a distribuției căldurii cu SmartScan și o reducere cu 47% a deformării.

Cercetătorii intenționează să dezvolte în continuare această tehnologie. Vor să schimbe secvența de imprimare în timp real, măsurând temperatura cu o cameră cu infraroșu.

Citeste mai mult:

Există o altă „planetă” în interiorul Pământului: cum a salvat viața în curs de dezvoltare

Un nou studiu respinge teoria transferului de energie luminoasă

Tot ce știai despre tiranozaur nu este adevărat: cum își schimbă știința imaginea de la Hollywood