Công nghệ SFF

Công nghệ SFF (Solid Free Form Fabrication) là quá trình chế tạo chi tiết 3D dưới dạng từng lớp từ mô hình CAD trên máy tính một cách nhanh chóng. Các giới hạn trong công nghệ SFF: Giới hạn về vật liệu Tính chất vật liệu không phù hợp công dụng của chi tiết Tạo thành hình bậc thang trên các mặt nghiêng (hình) Trường đại học Carnegie Mellon (CMU) đã phát triển một công nghệ mới để khắc phục những nhược điểm trên, đó là công nghệ SDM (Shape Deposition Manufacturing)
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Công nghệ SFF MỤC LỤC  Giới thiệu  Khái niệm  Đặc điểm  Các phương pháp tạo lớp  Thiết bị sử dụng trong công nghệ SDM  Các tính chất vật liệu  Quy trình chế tạo  Thí nghiệm  Kết luận  Tài liệu tham khảo 1 GIỚI THIỆU  Công nghệ SFF (Solid Free Form Fabrication) là quá trình ch ế tạo chi tiết 3D dưới dạng từng lớp từ mô hình CAD trên máy tính một cách nhanh chóng.  Các giới hạn trong công nghệ SFF: • Giới hạn về vật liệu • Tính chất vật liệu không phù hợp công dụng của chi tiết • Tạo thành hình bậc thang trên các mặt nghiêng ( hình)  Trường đại học Carnegie Mellon (CMU) đã phát triển một công nghệ mới để khắc phục những nhược điểm trên, đó là công nghệ SDM (Shape Deposition Manufacturing) Back 2 BỀ MẶT BẬC THANG VÀ BỀ MẶT ĐƯỢC GIA CÔNG Back 3 KHÁI NIỆM  Công nghệ SDM cơ bản bao gồm một chu trình thêm v ật li ệu và lấy vật liệu đi (hình).  Chi tiết được xây dựng từ dưới lên trên cho đến khi được hoàn thành.  Ở những cấu trúc của chi tiết bị công-xôn thì cần ph ải xây dựng lớp vật liệu đỡ và phần vật liệu này được lấy ra sau khi hoàn thành.  Quá trình thêm vật liệu có nhiều phương pháp khác nhau nh ư phương pháp đùn, phương pháp đúc, phương pháp hàn, ph ương pháp dùng chất đông rắn …  Quá trình lấy đi vật liệu thường sử dụng phương pháp gia công cắt gọt trên máy phay CNC 3 trục hoặc 5 trục. Back 4 NGUYÊN LÝ CÔNG NGHỆ SDM Back 5 QUÁ TRÌNH SDM ĐẶC ĐIỂM  Bề mặt nghiêng của chi tiết không có hình hạng bậc thang do được gia công cắt gọt  Quá trình xây dựng chi tiết của công nghệ SDM là dạng 3D. Do đó, tùy vào hình dạng chi tiết mà mô hình CAD đ ược c ắt thành những lớp có bề dày không bằng nhau làm cho năng su ất được tăng lên.  Phạm vi sử dụng vật liệu rộng rãi làm tăng khả năng ứng d ụng của chi tiết tạo ra.  Trong một chi tiết sử dụng được nhiều loại vật liệu khác nhau. Đặc biệt, có thể cấy những cảm biến vào chi tiết trong quá trình xây dựng. Chu trình gồm bốn bước có thể cấy cảm biến vào trong chi tiết (hình). Back 7 CHU TRÌNH XÂY DỰNG GỒM 4 BƯỚC Back 8 PHAÂN LOAÏI Có hai dạng SDM : HEÄ THOÁNG THÖÙ NHAÁT  Hệ thống được ghép bởi nhiều thiết bị :  Một robot.  Một máy phay CNC.  Một máy lắng đọng.  Một máy bắn bi.  Một máy làm sạch. HEÄ THOÁNG SDM THÖÙ NHAÁT HEÄ THOÁNG SDM THÖÙ NHAÁT SDM Robotic  Implementatio n at Carnegie  Mellon  university HEÄ THOÁNG SDM THÖÙ HAI  Hệ thống được tích hợp máy phay CNC và máy lắng đọng vật liệu. HEÄ THOÁNG SDM THÖÙ HAI Integrated CNC Shaping/Deposition Machine PHÖÔNG HÖÔÙNG  Bước đầu : Ghép các giai đoạn với nhau gồm hai máy :  Máy phay CNC 3 trục.  Máy lắng đọng vật liệu. CÁC PHƯƠNG PHÁP TẠO LỚP  Tạo lớp bằng phương pháp đùn nhựa.  Tạo lớp bằng phương pháp đông rắn của vật liệu epoxy .  Tạo lớp bằng phương pháp đúc sáp.  Tạo lớp bằng phương pháp kết đông vật liệu photocurable b ằng tia c .  Tạo lớp bằng phương pháp vi đúc.  Tạo lớp bằng phương pháp hàn MIG.  Tạo lớp bằng phương pháp phun phủ. Back 16 TẠO LỚP BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐÙN NHỰA Back 17 TẠO LỚP BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐÔNG RẮN VẬT LiỆU EPOXY Back 18 TẠO LỚP BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐÚC SÁP Back 19 TẠO LỚP BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT ĐÔNG VẬT LiỆU PHOTOCURABLE BẰNG TIA CỰC TÍM Back 20