Motores servomotores et automata applicationes additivas transformant. Disce consilia et applicationes novissimas cum automationem roboticam et imperium motus provectum ad fabricationem additivam et subtractivam implementas, necnon quid deinceps sit: cogita de methodis hybridis additivis/subtractivis.
AUTOMATISATIONEM PROGRESSAM
A Sara Mellish et Rosa Maria Burns
Adoptio instrumentorum conversionis potentiae, technologiae moderationis motus, robotorum flexibilissimorum, et mixtura eclectica aliarum technologiarum provectarum sunt factores impulsores celeris incrementi novorum processuum fabricationis per totum campum industrialem. Modum quo prototypa, partes, et producta fabricantur revolutionantes, fabricatio additiva et subtractiva duo exempla praeclara sunt quae efficientiam et sumptus conservandos praebuerunt quos fabricatores quaerunt ut competitivi maneant.
Fabricatio additiva (sive AM), quae impressio tridimensionalis (3D) appellatur, est methodus non traditionalis quae plerumque utitur datis designandi digitalibus ad res solidas tridimensionales creandas, materias stratis post stratis ab imo sursum fusionando. Saepe partes formae fere nettae (NNS) sine superfluitate fabricans, usus FA ad designanda producta tam fundamentalia quam complexa per industrias sicut autocineticas, aerospatiales, energiae, medicas, vecturae et res ad usum cotidianum permeare adhuc potest. Contra, processus subtractivus implicat sectiones e massa materiae removere per sectionem vel machinationem altae praecisionis ad productum tridimensionale creandum.
Quamvis differentiae praecipuae sint, processus additivi et subtractivi non semper inter se repugnant — cum ad varias progressionis producti gradus complendos adhiberi possint. Exemplar conceptus initialis vel prototypum saepe per processum additivum creatur. Postquam productum perfectum est, maiores series requiri possunt, ianuam ad fabricationem subtractivam aperientes. Nuperrime, ubi tempus essentiale est, methodi additivae/subtractivae hybridae adhibentur ad res sicut reparationem partium laesarum/detritarum vel creationem partium qualitate praestantium cum minore tempore productionis.
AUTOMATICE PROGRESSUS
Ut severissimis postulatis clientium satisfaciant, fabricatores seriem materiarum filorum metallicorum, ut chalybem inoxidabilem, nickelum, cobaltum, chromum, titanium, aluminium, aliaque metalla dissimilia, in constructionem partium suarum integrant, a substrato molli sed robusto incipientes, ad componentem durum et attritionis resistentem finiendos. Hoc partim necessitatem solutionum altae efficaciae ad maiorem productivitatem et qualitatem in ambitus fabricationis tam additivis quam subtractivis patefecit, praesertim ubi processus ut fabricatio additiva arcus filorum metallicorum (WAAM), WAAM-subtractiva, obductione laserica-subtractiva, vel ornatus agitur. Inter res praecipuas sunt:
- Technologia Servorum Provectior:Ut melius proposita temporis ad mercatum adipiscendum et specificationes designationis emptorum, ubi de praecisione dimensionali et qualitate perfectionis agitur, utentes finales ad impressores tridimensionales provectos cum systematibus servo (praeter motores graduales) se convertunt ad optimam gubernationem motus. Commoda servomotorum, ut Sigma-7 Yaskawae, processum additivum invertunt, fabricatoribus adiuvantes ut difficultates communes per facultates impressores amplificantes superent:
- Suppressio vibrationis: servomotores robusti filtris suppressionis vibrationis, necnon filtris anti-resonantiae et incisurae, motum lenissimum praebent qui lineas gradatim ingratas visu a undulatione momenti motoris gradualis causatas eliminare potest.
- Augmentum celeritatis: celeritas impressionis 350 mm/sec iam realitas est, plus quam duplicans celeritatem impressionis mediam impressoris tridimensionalis motore graduali utentis. Similiter, celeritas itineris usque ad 1500 mm/sec per rotationem vel usque ad 5 metra/sec per technologiam servo linearem obtineri potest. Facultas accelerationis celerrimae per servos altae efficaciae praebita capita impressionis tridimensionalis celerius in locos proprios moveri permittit. Hoc multum confert ad levandam necessitatem retardandi totum systema ad qualitatem perfectionis desideratam consequendam. Deinde, haec emendatio in potestate motus etiam significat usores finales plures partes per horam fabricare posse sine qualitate deminuenda.
- Adaptatio automatica: systemata servomotoria suam adaptationem propriam independenter perficere possunt, quod permittit adaptationem ad mutationes in mechanica impressoris vel variationes in processu impressionis. Motores gradatim tridimensionales non utuntur responsione positionis, ita ut paene impossibile sit compensare mutationes in processibus vel discrepantias in mechanica.
- Responsum codificatoris: systemata servo robusta quae responsum codificatoris absolutum offerunt, semel tantum opus est reditu ad locum primum perficere, quod maiorem tempus operationis et sumptus conservat. Impressores tridimensionales qui technologiam motorum gradualium utuntur hac facultate carent et quotiescumque potentiam accipiunt, iterum ad locum primum ducere debent.
- Sensus retroactionis: extrusor impressoris tridimensionalis saepe impedimentum esse potest in processu impressionis, et motor gradualis facultatem sensus retroactionis non habet ad impedimentum extrusoris detegendum — defectum qui ad ruinam totius operis impressionis ducere potest. Hoc in mente habentes, systemata servo impedimenta extrusoris detegere et filamentum detrahere possunt. Clavis ad excellentem efficaciam impressionis est systema clausum circum codificatorem opticum altae resolutionis centratum habere. Motores servo cum codificatore 24-bit absolutae altae resolutionis 16,777,216 bit resolutionis retroactionis clausae praebere possunt ad maiorem accuratiam axium et extrusoris, necnon synchronizationem et protectionem contra impedimenta.
- Automata Altae Perfunctionis:Sicut motores servo robusti applicationes additivas transformant, ita etiam robota. Eorum excellentis cursus, rigida structura mechanica, et altae protectionis contra pulverem (IP) indices — cum provecta moderatione antivibrationis et facultate multiaxiali coniuncti — robota sex axium valde flexibilia optionem idealem faciunt pro processibus arduis qui usum impressorum tridimensionalium circumdant, necnon actionibus clavis pro fabricatione subtractiva et methodis hybridis additivis/subtractivis.
Automatio robotica, machinis imprimendi tridimensionalibus addita, late tractationem partium impressarum in installationibus multi-machinarum complectitur. Ab exoneratione singularum partium e machina imprimendi, ad separationem partium post cyclum impressionis multi-partium, robota valde flexibilia et efficacia operationes optimizant ad maiorem productionem et augmentum productivitatis.
Cum impressione tridimensionali tradita, robota utilia sunt ad administrationem pulveris, pulverem impressoris reimplendum cum opus est et pulverem e partibus perfectis removendum. Similiter, alia opera poliendi partium quae in fabricatione metallorum grata sunt, ut tritura, politura, debavatura vel sectio, facile perficiuntur. Inspectio qualitatis, necnon necessitates involucri et logisticae etiam directe per technologiam roboticam explentur, liberando fabricatores ut tempus suum in operibus maioris valoris additi, ut fabricatione ad usum clientium, intendant.
Pro maioribus operibus, automata industrialia longi extensionis instruuntur ad caput extrusionis impressoris tridimensionalis directe movendum. Hoc, una cum instrumentis periphericis ut basibus rotantibus, positionibus, semitis linearibus, porticis et pluribus, spatium laboris praebet necessarium ad structuras formae liberae spatiales creandas. Praeter prototypa celeria classica, automata adhibentur ad fabricationem partium formae liberae magni voluminis, formarum formarum, constructionum trabecularum tridimensionalium et partium hybridarum magni formae. - Moderatores Machinarum Multiaxiales:Technologia nova ad connectendum usque ad 62 axes motus in uno ambitu nunc synchronizationem multiplicem amplae varietatis robotarum industrialium, systematum servo et impulsorum frequentiae variabilis in processibus additivis, subtractivis et hybridis adhibitorum efficit. Tota familia machinarum nunc inter se sine intermissione operari potest sub pleno imperio et monitorio PLC (Moderatoris Logicae Programmabiles) vel moderatoris machinae IEC, ut MP3300iec. Saepe programmata cum fasciculo programmatis dynamico IEC 61131, ut MotionWorks IEC, suggesta professionalia sicut haec instrumenta nota (e.g., codices G RepRap, Diagramma Functionis Block, Textum Structuratum, Diagramma Scalarum, etc.) utuntur. Ad facilem integrationem promovendam et tempus operationis machinae optimizandum, instrumenta praeparata ut compensatio librationis lecti, imperium progressionis pressionis extruderis, imperium multi-fusorum et extruderis includuntur.
- Interfacies Usorum Fabricationis Provectae:Admodum utiles applicationibus in impressione tridimensionali, sectione formarum, machinis instrumentis et robotica, varia programmata interfaciem graphicam machinae facilem ad mutandum celeriter praebere possunt, viam ad maiorem versatilitatem praebentes. Cum creativitate et optimizatione in mente designatae, suggesta intuitiva, ut Yaskawa Compass, fabricatoribus permittunt ut imagines designent et facile ad personam adaptent. Ab includendis attributis machinae principalibus ad accommodandas necessitates clientium, parum programmandi requiritur — cum haec instrumenta bibliothecam amplam extensionum C# praeformatarum praebeant vel importationem extensionum consuetudinariarum permittant.
SUPER ASCENDE
Dum processus additivi singularis et subtractivi populares manent, maior mutatio ad methodum additivam/subtractivam hybridam per proximos annos fiet. Expectatur ut crescat ad ratam incrementi annualem compositam (CAGR) 14.8 centesimarum anno 2027.1Mercatus machinarum additivarum hybridarum fabricationis paratus est ad occurrendum crescentibus postulationibus clientium. Ut supra aemulationem ascendant, fabri commoda et incommoda methodi hybridae pro suis operationibus ponderare debent. Cum facultate producendi partes prout opus est, ad magnam reductionem vestigii carbonis, processus additivus/subtractivus hybridus nonnulla commoda attractiva offert. Nihilominus, technologiae provectae pro his processibus non neglegendae sunt et in officinis adhibendae sunt ad maiorem productivitatem et qualitatem producti promovendam.
Tempus publicationis: XIII Augusti, MMXXI
