第一百四十三章 幻三維打印研究
三維打印,按照打印屬性,分為三種:
第一種:平面三維打印機(jī)(一般用于承重結(jié)構(gòu)件,力結(jié)構(gòu)件)
第二種:曲面三維打印機(jī)(一般用于光學(xué)結(jié)構(gòu)件,力轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)件)
第三種:多向線段打印機(jī) (一般用于藝術(shù)品,人造骨骼)
1:平面三維打印機(jī)
對(duì)于一些金屬類元素的打印材料,需要進(jìn)行熱處理,也就是整個(gè)打印頭為圓心設(shè)置足夠多的同心圓,這些同心圓用于提供打印前的熱處理,以及打印后的熱處理,按照打印環(huán)境,真空打印時(shí),還需要考慮是采用紅外線熱處理還是使用加溫到特定溫度的氣態(tài)氬氣傳遞溫度。
圓心位置使用垂直于打印平面的脈沖頂針,這些脈沖頂針可以用于把打印區(qū)域整平,整個(gè)打印系統(tǒng)呈現(xiàn)V字形的送料,先送液化的打印材料,然后用脈沖頂針打印結(jié)實(shí),再送后熱處理L字形的貼片,然后就是打印頭位移到下一個(gè)打印位置,同心圓熱處理系統(tǒng)依舊給上一個(gè)打印位置進(jìn)行后續(xù)熱處理。
2:曲面三維打印系統(tǒng)
盡管并不知道用戶會(huì)打印怎么樣的曲面,然而都可以使用三角形式的頂桿系統(tǒng),也就是頂桿本身控制三角形的高度,轉(zhuǎn)向,另外一個(gè)和三角形的頂桿是螺母和螺桿連接的伺服電機(jī)則調(diào)整三角形的三個(gè)內(nèi)角角度,也就是三角形采用兩個(gè)邊的邊長(zhǎng)不變而另外一個(gè)邊長(zhǎng)(也就是頂桿所定義的邊)可變的方式進(jìn)行曲面貼合進(jìn)行熱處理。
曲面三維打印,可以用到雙節(jié)棍式的球半徑打印頭,或采用蛇形機(jī)器任意點(diǎn)打印頭,因?yàn)榇蛴〉氖乔?,其熱處理存在因?yàn)椴牧系谋砻媲屎蛢?nèi)部厚度的影響因素,也就需要進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn),在三維打印機(jī)內(nèi)預(yù)先預(yù)估其熱處理參數(shù),為每一次特定球半徑方向的熱處理都進(jìn)行精密執(zhí)行。
3:多向線段打印機(jī)
多向線段打印機(jī),則分為兩種打印方式,都是采用針式打印。
一種是先打印環(huán)柱,然后再在其中打印出內(nèi)芯,打印出環(huán)柱之后,使用環(huán)柱式的熱處理系統(tǒng)對(duì)被打印出來的環(huán)柱進(jìn)行后熱處理,打印內(nèi)芯時(shí),依舊是用環(huán)柱對(duì)內(nèi)芯進(jìn)行隔層熱處理,也可以使用熱處理之后,才退針進(jìn)入下一個(gè)打印序列。
另一種是先打印芯棒,然后再在其外面打印圓柱螺線,也就是先用小內(nèi)徑的環(huán)柱對(duì)芯棒進(jìn)行后熱處理,然后在打印圓柱螺線時(shí),使用大內(nèi)徑的環(huán)柱對(duì)圓柱螺線進(jìn)行后熱處理。
4:印貼銑式復(fù)合打印
這種打印屬于用于精密打?。ㄒ话阌糜诠鈱W(xué)芯片,電學(xué)芯片,射線芯片),先打印,然后用熱處理貼貼上,然后對(duì)每個(gè)熱處理貼用無線電或其他方法進(jìn)行控制,然后打印一層,就貼一層熱處理貼,打印完畢后,用銑刀把熱處理貼清理,或采用解鎖方式把熱處理貼回收再用。
5:粉末拼裝三維打印
這種屬于用進(jìn)行預(yù)熱處理的復(fù)合材料的純?cè)胤勰┢囱b,然后進(jìn)行后熱處理,最終生成的精密復(fù)合材料,可控結(jié)晶方向,可控?zé)Y(jié)方向,可控生長(zhǎng)方向。
6:點(diǎn)陣三維打印機(jī)
這種屬于應(yīng)急打印機(jī),也就是追求速度的打印機(jī),一般屬于維修件替代品速成,對(duì)于熱處理要求不高的打印任務(wù),也可以通過點(diǎn)陣三維打印機(jī)生成;這種打印方式,可以采用空穴內(nèi)打印,也就是退蛇打印,在宏觀熱處理爐模具中打印,然后打印蛇把容器空腔部分打印完畢后,從唯一的入口出來。
7:履帶式三維打印,整體從預(yù)熱處理,打印加工,后熱處理,全部都用履帶掠過式生成,履帶采用高表面貼合能力,能在打印的同時(shí)進(jìn)行測(cè)繪,從而生成大量的材料打印結(jié)構(gòu)對(duì)熱處理的影響逆向工程數(shù)據(jù)。
履帶也分為多種,有圓柱履帶節(jié),有球面履帶節(jié),有凹半球面履帶節(jié),有圓錐側(cè)面履帶節(jié),有雙曲面履帶節(jié)。
也有里面是剛性的平面履帶節(jié),然后每個(gè)平面履帶節(jié)都使用三個(gè)正四面體結(jié)構(gòu),和任意變形履帶節(jié)連接,讓任意變形履帶節(jié)可以獲得最貼合被打印表面的覆蓋面。
8:化學(xué)沉淀三維打印
怎么說了,當(dāng)前的三維打印,更注重用液態(tài)熱處理來生成三維打印,化學(xué)沉淀的各種電鍍,早就實(shí)現(xiàn)了表面覆蓋式三維打印好么?也就是需要研究各種采用化學(xué)方式,讓局部發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成化學(xué)結(jié)構(gòu)吸附力,也就是用一立方米的打印透明化學(xué)原料(也就是打印后,不遺留的化學(xué)原料),打印機(jī)頭通過針注射特定和透明化學(xué)原料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而沉淀的應(yīng)變化學(xué)原料,從而進(jìn)行局部三維打印,這種三維打印比較有趣,打印了之后,還能通過化學(xué)還原方式,執(zhí)行橡皮擦微調(diào);非活體人造子宮,往往多是這種打印方式,生物細(xì)胞打印,也多是采用這種打印方式。
9:齒輪齒條打印方式
怎么說呢?這種打印方式,是采用打印頭和打印平面近似垂直的方式,打印之后,就通過齒輪安排上后熱處理齒條進(jìn)行后熱處理,打印頭也就和齒輪一起同步行動(dòng),齒條還可以有各種模具,也就是在表面上制作各種痕跡,從而用這些預(yù)設(shè)膨脹空腔或收縮應(yīng)力柔性塊控制結(jié)晶方向和生長(zhǎng)方向。
10:磁控三維打印
這種屬于打印磁芯片及磁元件用,使用環(huán)形的電磁鐵可以把打印材料整合成平面,也可以使用圓錐方向的磁聚焦方式,生成刺頭式的打印界面,如果算上了聲光電磁熱對(duì)材料加工的影響,這些都能用上啊,超聲波控制液態(tài)材料的走向,聚焦的伽馬射線控制內(nèi)部的生長(zhǎng)速率,磁控制分子的極向,熱處理就不講了,材料應(yīng)用普遍都帶有熱處理,另外還有打印時(shí),給打印的1立方毫米內(nèi)的壓強(qiáng)調(diào)整,是負(fù)壓還是真空還是帶惰性氣體的高壓強(qiáng)。
---作者的話---
就三維打印方面的猜想咯;閉門造車;電腦上純手打字;花費(fèi)一個(gè)小時(shí)。