Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> pencetakan 3D

Menguasai Cetak 3D Serat Isotropik: Bangun Bagian Ultra-Kuat dengan Mark Two

Update: Tertarik mempelajari cara pola pengisian berbeda meningkatkan kekuatan bagian dan ilmu di baliknya? Bergabunglah dalam webinar kami pada 21 Juni pukul 11 pagi EDT (Daftar di sini).

Catatan Penulis: Ini adalah posting pertama dari dua posting tentang pemanfaatan pola pengisian Serat Isotropik Eiger untuk membuat bagian yang sangat kuat dengan Mark Two. Dalam posting ini, kami akan menjelajahi cara meniru pola susunan serat berkualitas tinggi dari komposit tradisional menggunakan printer Markforged. Postingan berikutnya akan berfokus pada memaksimalkan kekuatan bagian yang diperkuat serat. Kami akan menyelami detail teknis—pelan-pelan—menggunakan Glosarium Terminologi Komposit yang ringkas untuk membantu Anda merancang secara efektif untuk cetak 3D komposit yang diperkuat serat dan berkualitas tinggi.

Latar Belakang Komposit

Printer komposit serat berkelanjutan Markforged memungkinkan pelanggan memproduksi kelas industri bagian yang diperkuat dengan serat karbon, menghasilkan properti yang dapat dibandingkan dengan laminat komposit quasi-isotropik. Bagian cetak 3D quasi-isotropik menunjukkan perilaku yang konsisten pada dua sumbu, dengan satu arah variasi—ideal untuk merancang bagian yang menahan kondisi beban tertentu. Dengan menyesuaikan orientasi serat dalam perangkat lunak pengirisan Eiger, desainer dapat menyesuaikan kekuatan untuk memenuhi aplikasi target.

Menguasai Cetak 3D Serat Isotropik: Bangun Bagian Ultra-Kuat dengan Mark Two

Bahan isotropik berkualitas tinggi menyederhanakan desain teknik: jika bahan berperilaku sama dalam semua arah, maka geometri saja yang menentukan apakah memenuhi persyaratan kekuatan. ketika properti bervariasi di seluruh sumbu—seperti dalam cetak 3D—bahan quasi-isotropik adalah pilihan terbaik berikutnya. Ini memerlukan usaha desain yang minimal dibandingkan dengan bahan anisotropik sepenuhnya, karena hanya satu sumbu yang berbeda dalam kekuatan. Untuk kejelasan, Markforged menandai tipe pengisian ‘Serat Isotropik’ secara sederhana sebagai “Serat Isotropik,” mengakui bahwa semua bagian cetak 3D secara inheren menunjukkan properti sumbu Z yang berbeda.

Glosarium Terminologi Komposit

Komposit termo-set tradisional—kebanyakan aplikasi serat karbon konsumen—menggunakan puluhan hingga ribuan lapisan unidireksional yang disusun dalam sudut bergantian. Desainer komposit menggambarkan pola berulang ini dengan “kode orientasi.” Setiap lapisan berikutnya diputar (seringkali 45°) untuk menghasilkan kekuatan massa multi-arah yang lebih unggul daripada susunan satu arah.

Menguasai Cetak 3D Serat Isotropik: Bangun Bagian Ultra-Kuat dengan Mark Two

Misalnya, pengisian Serat Isotropik default Eiger menggunakan kode orientasi [0/45/90/135], yang berarti lapisan serat pertama menyusun horizontal, yang kedua pada 45°, dan urutan berulang. Pelanggan dapat menentukan kode orientasi kustom dengan panjang apa pun, menyesuaikan susunan sesuai kebutuhan desain.

Menguasai Cetak 3D Serat Isotropik: Bangun Bagian Ultra-Kuat dengan Mark Two

Kemampuan yang Ditingkatkan

Mark Two menghasilkan bagian yang diperkuat serat berkualitas tinggi hingga 15× lebih kecil dalam geometri dibandingkan Mark One. Perangkat lunak yang ditingkatkan juga meningkatkan kinerja quasi-isotropik dengan pengisian Serat Isotropik.

Menguasai Cetak 3D Serat Isotropik: Bangun Bagian Ultra-Kuat dengan Mark Two

Dalam Tampilan Bagian Eiger, kotak input Sudut Serat mencerminkan kode orientasi. Memasukkan kode seperti [0/45/90/135] membuat bagian transverse isotropik ketika setiap lapisan menggunakan Serat Isotropik. Cukup ketik sudut yang dipisahkan koma ke dalam kotak.

Algoritma perutean serat baru memungkinkan Mark Two mencetak Serat Isotropik dengan baik filament serat karbon dan filament serat kaca baru, Kekuatan Tinggi, Suhu Tinggi (HSHT)—kemampuan yang tidak ada di Mark One. Ketika Anda mengiris lapisan dengan Serat Isotropik untuk Mark Two, algoritma menghasilkan pengisian hibrid: cincin konsentrik di bagian luar dan pengisian isotropik di dalam. Ini menghasilkan finishing permukaan yang lebih baik sambil mempertahankan kekuatan internal yang tinggi, menghasilkan bagian terbaik yang dapat dicapai dengan cetak 3D serat karbon.

Menguasai Cetak 3D Serat Isotropik: Bangun Bagian Ultra-Kuat dengan Mark Two

Kontrol Penguatan yang Disesuaikan

Sementara Tampilan Eksternal menawarkan penguatan cepat, Tampilan Internal 3D memberikan kontrol yang detail atas kode orientasi kelompok lapisan. Mulailah dengan memilih bagian dari perpustakaan Eiger Anda dan membuka Tampilan Internal.

Menguasai Cetak 3D Serat Isotropik: Bangun Bagian Ultra-Kuat dengan Mark Two
Menguasai Cetak 3D Serat Isotropik: Bangun Bagian Ultra-Kuat dengan Mark Two

Dalam Tampilan Internal, klik kelompok lapisan serat di bilah lapisan untuk mengeditnya. Untuk membuat kelompok baru, seret dari titik awal atau akhir melalui lapisan yang diinginkan, lalu klik Terapkan Perubahan untuk mengonfirmasi. Ubah ukuran kelompok dengan menyeret pembatas segitiganya.

Menguasai Cetak 3D Serat Isotropik: Bangun Bagian Ultra-Kuat dengan Mark Two

Ketika kelompok menggunakan Serat Isotropik, bidang Sudut Serat muncul di kotak kontrol lapisan di pojok kanan atas. Berbeda dari pengaturan global di Tampilan Bagian, ini memungkinkan Anda menyesuaikan kode orientasi untuk kelompok yang dipilih saja, memberikan kontrol yang tepat atas penempatan serat berdasarkan geometri bagian.

Menguasai Cetak 3D Serat Isotropik: Bangun Bagian Ultra-Kuat dengan Mark Two

Antarmuka Eiger memudahkan konfigurasi penguatan serat di seluruh beberapa lapisan dengan cepat dan akurat.

Baca Bagian 2 dari seri ini di sini—kami akan membahas strategi terbaik untuk menempatkan penguatan serat untuk memaksimalkan kekuatan dan efisiensi bahan.

Ingin melihat kemampuan ini dalam aksi? Minta Demo Mark Two hari ini!

pencetakan 3D

  1. Memilih Plastik yang Tepat untuk Cetak 3D: Panduan Lengkap
  2. Hasilkan Hasil Warna Menakjubkan pada Cetakan FDM Berikutnya Anda
  3. HP Multi Jet Fusion: Menguasai Cetak 3D untuk Kecepatan, Kualitas, dan Presisi
  4. Pencetakan 3D dengan Resin: Panduan Komprehensif untuk Teknologi, Bahan, dan Aplikasi
  5. Bagaimana Pencetakan 3D Logam Mengubah Bagian Ringan untuk Penerbangan dan Otomotif
  6. Cetak Logam Titanium 3D: Aplikasi, Manfaat, dan Teknologi Mengembara
  7. Produksi Dalam Rumah: Fuse 1 Membuat Bagian Sendiri
  8. Serat Karbon: 3 Properti Kunci yang Mendorong Inovasi
  9. 3 Aplikasi Manufaktur Utama Pencetakan 3D Serat Karbon
  10. Pencetakan 3D Tinggi Kekuatan dengan Komposit Nylon Serat Karbon