Inžinieri vyvinuli systém pre inteligentné ovládanie 3D tlače

Systém 3D tlače SmartScan, ktorý vyvinuli vedci z University of Michigan, analyzuje distribúciu

teplo pri tlači dielu určiťnajefektívnejšia stratégia a obmedzenie prehrievania jednotlivých prvkov vytvoreného objektu. Simulácia je založená na analýze tvaru dielu a tepelných vlastností materiálu s prihliadnutím na kondukciu a konvekciu.

Práškové laserové zváranie je formou3D tlač používaná v leteckom, automobilovom a biomedicínskom priemysle na výrobu zložitých dielov. Laser spája viacero vrstiev práškového kovu alebo plastu dohromady. Nahromadené teplo však môže viesť k deformácii výrobku.

„Tento problém sa stáva veľmi vážnymdiely s tenkými prvkami,“ hovorí Chinedum Okvudir, docent strojárstva a spoluautor štúdie. „Teplo nemá veľa smerov na šírenie. Takže laserom musíte pohybovať rozumne, inak sa vaša súčiastka zdeformuje veľmi zvláštnym spôsobom.“

Zdroj: Okwudir, University of Michigan

Tradičným prístupom je tvoriťrôzne vzory tlače, ako napríklad prechod z jednej oblasti do druhej alebo striedanie vertikálnej tlače a tlače na šírku. Ako však vedci poznamenávajú, prvýkrát navrhli inteligentnú technológiu založenú na analýze distribúcie tepla, a nie na pokusoch a omyloch.

Ak chcete určiť účinnosť funkcie SmartScan,výskumníci použili laser na vytlačenie identického vzoru na dve dosky z nehrdzavejúcej ocele. Prvá platňa bola vytlačená podľa schémy navrhnutej inteligentným systémom a druhá platňa bola vytlačená tradičnými postupmi. Analýza ukázala 41% zlepšenie distribúcie tepla pomocou SmartScan a 47% zníženie deformácie.

Vedci plánujú túto technológiu ďalej rozvíjať. Sekvenciu tlače chcú meniť v reálnom čase meraním teploty infračervenou kamerou.

Čítaj viac:

Vnútri Zeme je ďalšia „planéta“: ako zachránila vznikajúci život

Nová štúdia vyvracia teóriu prenosu svetelnej energie

Všetko, čo ste vedeli o tyranosaurovi, nie je pravda: ako veda mení svoj hollywoodsky imidž