Συστήματα υγρών εκτυπωτών 3D: Μετατόπιση αυτοματισμού μικροαντλίας

Ένα σύστημα υγρού τρισδιάστατου εκτυπωτή είναι οι υδραυλικές εγκαταστάσεις που επιτρέπουν σε ένα μηχάνημα να συνεχίσει να εκτυπώνει χωρίς χειριστή: βρόχους ψυκτικού υγρού, γραμμές τροφοδοσίας ρητίνης και κυκλώματα πλύσης, καθένα από τα οποία κινείται από μια μικροαντλία. Ο αυτοματισμός λειτουργεί μόνο όταν η αντλία έχει μέγεθος για το ρευστό που πραγματικά βλέπει. Αυτός ο οδηγός καλύπτει τι έχει πραγματικά αυτοματοποιηθεί, τι πρέπει να προσφέρει η αντλία και πού βρίσκονται τα όρια.

1. Από αντλίες συσκευών μέχρι συστήματα υγρών εκτυπωτών

Οι μικροαντλίες που τοποθετούνται τώρα σε τρισδιάστατους εκτυπωτές δεν αναπτύχθηκαν για τρισδιάστατη εκτύπωση. Αναπτύχθηκαν για χρήση συσκευών - ρομπότ σκουπίσματος, μηχανές καφέ, διανομείς νερού, ιατρικές συσκευές και συσκευές ομορφιάς - και η βιομηχανία εκτυπωτών τα υιοθέτησε επειδή η βασική απαίτηση είναι πανομοιότυπη: μετακινήστε έναν μικρό, επαναλαμβανόμενο όγκο υγρού σε μια στενή διαδρομή, αθόρυβα, για χρόνια, χωρίς μόλυνση.

Αυτό που δημοσιεύεται είναι ένα μοτίβο μεταφοράς εφαρμογών και όχι μια ενιαία ιστορία προέλευσης. Ο κατάλογος του ίδιου κατασκευαστή παραθέτει περισταλτικές αντλίες για ρομπότ σκουπίσματος, συστήματα νερού καφετιέρας, διανομείς νερού και τώρα καθήκοντα υγρού για τρισδιάστατους εκτυπωτές. Οι ονομαστικές παράμετροι ταξιδεύουν με την αντλία. ο κύκλος λειτουργίας, το υγρό και η απαίτηση ακρίβειας όχι.

Πίνακας 1. Τεκμηριωμένες μεταφορές εφαρμογών στην ίδια πλατφόρμα μικροαντλίας.

Πηγές: σελίδες προϊόντων κατασκευαστή και σημειώσεις εφαρμογής που αναφέρονται στις παραπομπές.

Τρία πράγματα αλλάζουν όταν μια αντλία περνάει σε έναν εκτυπωτή. Η λειτουργία γίνεται επαναλαμβανόμενη παρά περιστασιακή, επομένως η διάρκεια του κύκλου και η φθορά του σωλήνα μετακινούνται στο μπροστινό μέρος της προδιαγραφής. Το υγρό γίνεται επιθετικό ή ευαίσθητο - φωτοπολυμερής ρητίνη, ισοπροπυλική αλκοόλη, ψυκτικό υγρό - έτσι τα υγρά υλικά αποφασίζουν το σχεδιασμό. Και ο όγκος γίνεται σημείο ρύθμισης και όχι παράδοση: ένα ξαναγέμισμα που ξεπερνάει είναι μια διαρροή και μια δόση που παρασύρεται είναι μια αποτυχημένη κατασκευή.

2. Τι αυτοματοποιεί πραγματικά ο αυτοματισμός εκτυπωτή

Τρεις λειτουργίες είναι πραγματικά αυτοματοποιημένες στους εκτυπωτές παραγωγής σήμερα και η καθεμία μετατρέπει μια χειροκίνητη εργασία σε απαίτηση χειρισμού υγρών. Σε ένα σύστημα ρευστού τρισδιάστατης εκτύπωσης, καθένα από αυτά είναι μια εργασία άντλησης με διαφορετικό ρευστό, διαφορετικό όγκο ανά συμβάν και διαφορετική ανοχή για σφάλματα. Οτιδήποτε άλλο ονομάζεται αυτοματισμός εκτυπωτή είναι έλεγχος κίνησης ή χειρισμός δεδομένων, χωρίς ρευστό περιεχόμενο.

2.1 Αυτόματη τροφοδοσία και αναπλήρωση

Η πιο ξεκάθαρη περίπτωση είναι η επαναπλήρωση ρητίνης σε μηχανήματα φωτοπολυμερισμού δεξαμενής. Μια μικροαντλία σε συνδυασμό με έναν φωτοηλεκτρικό αισθητήρα στάθμης και έναν μικρό ελεγκτή συμπληρώνει τη δεξαμενή κατά 50-100 mL κάθε φορά που πέφτει η στάθμη, κάτι που επιτρέπει σε μια νυχτερινή κατασκευή να τελειώσει χωρίς χειριστή. Επειδή το υγρό παραμένει μέσα στο σωλήνα, η σκληρυμένη ρητίνη δεν συσσωρεύεται ποτέ στο σώμα της αντλίας και ο σωλήνας είναι το μόνο μέρος που πρέπει να αντικατασταθεί.

Για την εξώθηση υλικού, η αυτοματοποιημένη τροφοδοσία τρισδιάστατης εκτύπωσης σημαίνει τροφοδοσία νήματος ή πέλλετ αντί για υγρό. Αυτό το καθήκον δεν εμπίπτει στο πεδίο εφαρμογής μιας αντλίας μικρού υγρού - η τροφοδοσία διέλασης χρειάζεται διαφορετική οικογένεια - επομένως κρατήστε τα δύο ξεχωριστά κάθε φορά που εμφανίζεται η φράση "αντλία τροφοδοσίας πρόσθετης κατασκευής" σε μια προδιαγραφή, επειδή στη βιβλιογραφία σχεδόν πάντα σημαίνει σύστημα τροφοδοσίας διέλασης, όχι αντλία δοσομέτρησης υγρού.

2.2 Αυτόματος καθαρισμός και μετεπεξεργασία

Ο αυτοματισμός καθαρισμού είναι πιο μακριά από ό,τι υποθέτουν οι περισσότεροι μηχανικοί. Ένας σταθμός πλύσης ρητίνης αναδεύει εξαρτήματα σε 7-15 L διαλύτη με μια μαγνητικά συζευγμένη πτερωτή, καθορίζεται σε 120 εκτυπώσεις ανά αναπλήρωση ισοπροπυλικής αλκοόλης με προεπιλεγμένη πλύση 10 λεπτών και ανυψώνει τα εξαρτήματα καθαρά από το διαλύτη για να στεγνώσουν στον αέρα. Η αφαίρεση χημικών εξαρτημάτων έχει επίσης αυτοματοποιηθεί: μια εκ των υστέρων προέκταση υλικού ενεργοποιεί την πλατφόρμα κατασκευής για να απελευθερώσει τα τελικά εξαρτήματα σε ένα δοχείο που εμποδίζει την υπεριώδη ακτινοβολία και ξεκινά την επόμενη εργασία χωρίς επίβλεψη.

Το πεδίο εφαρμογής έχει σημασία εδώ: η ανάδευση που κάνει τον καθαρισμό προέρχεται από μια πτερωτή, όχι από μια αντλία με ταχύτητα 20-50 mL/min. Η συμβολή μιας μικροαντλίας είναι η υλικοτεχνική υποστήριξη υγρών γύρω από τη δεξαμενή: μεταφορά διαλύτη μέσα και έξω, συμπλήρωση ό,τι εξατμίζεται και επανακυκλοφορία μέσω ενός φίλτρου για παράταση της διάρκειας ζωής του διαλύτη. Η ισοπροπυλική αλκοόλη έχει σημείο ανάφλεξης 11,7 μοιρών σε ένα ανοιχτό κύπελλο, έτσι ώστε η εργασία να ανήκει σε ένα αεριζόμενο, συγκολλημένο σχέδιο ανεξάρτητα από το πόσο καλή είναι η αντλία.

2.3 Ψύξη σε σταθερή θερμοκρασία

Ο θερμικός αυτοματισμός είναι το πιο απαιτητικό καθήκον και αυτό με την πιο ξεκάθαρη φυσική. Το νερό έχει ειδική θερμική ικανότητα 4.184 J/(kg·K) στους 20 βαθμούς, περίπου τέσσερις φορές μεγαλύτερη από τον αέρα κατά μάζα, επομένως μια μικρή ροή υγρού μεταφέρει πολύ περισσότερη θερμότητα από την ίδια μάζα αέρα. Ένας κλειστός βρόχος με καλοριφέρ έξω από το περίβλημα μπορεί επομένως να συγκρατήσει ένα θερμαντικό σώμα σε σταθερή θερμοκρασία μέσα σε έναν θερμαινόμενο θάλαμο, όπου οι ανεμιστήρες θα ανακυκλώνουν μόνο θερμό αέρα.

Αξίζει να κάνετε πρώτα την αριθμητική ταξινόμηση μεγεθών: η θερμότητα που αφαιρείται ισούται με τους χρόνους ροής μάζας 4.184 φορές την επιτρεπόμενη αύξηση της θερμοκρασίας. Στα 20-50 mL/min που είναι περίπου 14 έως 70 W σε άνοδο 10 έως 20 K, που ταιριάζει σε έναν βρόχο hotend και αποκλείει την ψύξη θαλάμου, οδηγού ή θερμαινόμενης κλίνης στην ίδια αντλία. Το Σχήμα 1 απεικονίζει τον υπολογισμό σε όλο το εύρος ροής που μπορεί να φτάσει μια συμπαγής αντλία.

Σχήμα 1. Η θερμότητα που αφαιρείται από έναν βρόχο νερού σε σχέση με την ταχύτητα ροής, σε επιτρεπόμενη αύξηση θερμοκρασίας 10 K και 20 K. η σκιασμένη ζώνη είναι το εύρος 20-50 mL/min μιας συμπαγούς μικροαντλίας.

Πηγή: υπολογισμός του συγγραφέα από την ειδική θερμοχωρητικότητα του νερού, 4.184 J/(kg·K) στους 20 βαθμούς ; Η πυκνότητα λαμβάνεται ως 1.000 kg/m³.

3. Η αντλία είναι η καρδιά του βρόχου: πέντε μεταβλητές

Στην πράξη, η αντλία καθορίζει τι μπορεί να κάνει ο βρόχος και σχεδόν κάθε αστοχία του συστήματος υγρών εντοπίζεται σε έναν μικρό αριθμό μετρήσιμων παραμέτρων. Οι οδηγίες αντιμετώπισης προβλημάτων του κατασκευαστή μειώνουν το πεδίο σε πέντε: μετατόπιση ανά περιστροφή, πίεση εργασίας, ιξώδες σε θερμοκρασία, κατάσταση αναρρόφησης και κύκλος λειτουργίας.

Πίνακας 2. Οι πέντε μεταβλητές πίσω από τα περισσότερα σφάλματα συστήματος υγρών τρισδιάστατων εκτυπωτών.

Πηγή: οδηγίες αντιμετώπισης προβλημάτων συστήματος υγρών κατασκευαστή (βλ. παραπομπές).

Η λίστα είναι διαγνωστική: όταν ένας βρόχος μετατοπίζεται, η πιο γρήγορη επισκευή είναι να προσδιορίσετε ποια παράμετρο μετακινήθηκε και να την επαναφέρετε αντί να αντικαταστήσετε την αντλία. Ένα ξαναγέμισμα που ξαφνικά διαρκεί περισσότερο είναι συνήθως ένα μερικώς φραγμένο φίλτρο εισόδου ή ένας σωλήνας που έχει πάρει ένα σετ συμπίεσης, όχι ένας κινητήρας που έχει αποτύχει.

4. Επιλογή της οικογένειας αντλιών: το ιξώδες αποφασίζει

Οι εφαρμογές μικροαντλήσεων για υγρά εκτυπωτών εμπίπτουν σε δύο οικογένειες εργασίας. Μια περισταλτική ή σωληνοειδής αντλία συμπιέζει έναν εύκαμπτο σωλήνα έτσι ώστε μόνο ο σωλήνας να έρχεται σε επαφή με το υγρό. μια γραναζωτή αντλία παγιδεύει το υγρό μεταξύ των περιστρεφόμενων στοιχείων και του περιβλήματος. Το ιξώδες είναι η μεταβλητή που αποφασίζει μεταξύ τους.

Πίνακας 3. Επιλογή οικογένειας αντλιών με βάση το ιξώδες υγρού, με τον τρόπο αστοχίας πίσω από κάθε ζώνη.

Πηγή: οδηγίες επιλογής κατασκευαστή για μελάνια χαμηλού ιξώδους έως κεραμικές πάστες υψηλού ιξώδους.

Δύο προσόντα έχουν μεγαλύτερη σημασία από τον ίδιο τον πίνακα. Πρώτον, το ιξώδες πρέπει να αναφέρεται στον ρυθμό διάτμησης που παράγει πραγματικά η αντλία και στη θερμοκρασία λειτουργίας, επειδή τα περισσότερα από αυτά τα ρευστά είναι μη νευτώνεια. ένα σχήμα που λαμβάνεται με λάθος ρυθμό διάτμησης μπορεί να μετακινήσει ένα ρευστό σε δύο σειρές. Δεύτερον, η μέση ροή και η στιγμιαία ροή διαφέρουν. Μια γραναζωτή αντλία παρακολουθεί στενά τον υπολογισμένο όγκο της και μετρά χωρίς παλμούς. μια περισταλτική αντλία παρέχει την ίδια μέση ροή με παλμό καθώς απελευθερώνεται κάθε κύλινδρος. Για μια γραμμή αναπλήρωσης ο παλμός είναι άσχετος. για τη δοσολογία της χρωστικής σε μια κεφαλή ανάμειξης αποφασίζει μεταξύ ενός καθαρού μίγματος και ενός ριγέ.

5. Προσαρμογή μεγέθους του βρόχου: πόσος χρόνος χρειάζεται πραγματικά ένα ξαναγέμισμα

Ο ρυθμός ροής παύει να είναι αφηρημένος μόλις μετατραπεί σε χρόνο μηχανής. Ο παρακάτω πίνακας δείχνει πόσο κοστίζει ένας κύκλος αναπλήρωσης ή κυκλοφορίας στα 50 και 100 mL/min - το πρακτικό κενό μεταξύ μιας συμπαγούς επιτραπέζιας αντλίας και της επόμενης κατηγορίας.

Πίνακας 4. Χρόνος επαναπλήρωσης και κυκλοφορίας σε σχέση με τον ρυθμό ροής για εργασίες εκτυπωτή μεγάλου μεγέθους.

Πηγή: οδηγίες παράδοσης υγρών κατασκευαστή. Οι χρόνοι είναι ογκομετρικοί υπολογισμοί στην αναφερόμενη ροή.

Ο διπλασιασμός της ροής μειώνει το χρόνο στο μισό σε κάθε σειρά. Σε μια σειρά μεγάλων εκτυπωτών που επαναλαμβάνεται όλη την ημέρα και κάθε αναπλήρωση που διαρκεί 10 λεπτά αντί για 20, επιστρέφει το χρόνο της μηχανής στο χρονοδιάγραμμα. Αυτό, όχι ο αριθμός της κύριας ροής, είναι το οικονομικό επιχείρημα για τη μεγαλύτερη αντλία - και ο λόγος για τον οποίο μια αντλία επιτραπέζιου τύπου δεν πρέπει να εκτείνεται σε μια εργασία για την οποία δεν είχε ποτέ αξιολογηθεί.

Σχήμα 2. Χρόνος για τη μετατόπιση ενός δεδομένου όγκου έναντι του ρυθμού ροής. η σκιασμένη ζώνη είναι το εύρος 20-50 mL/min μιας συμπαγούς μικροαντλίας.

Πηγή: ογκομετρικός υπολογισμός του συγγραφέα από τον παρουσιαζόμενο ρυθμό ροής. οι τιμές 50 και 100 mL/min αναπαράγουν τον Πίνακα 4.

6. Τι αλλάζει μια αναβάθμιση αυτοματισμού στο μηχάνημα

Μια αναβάθμιση αυτοματισμού είναι όπου οι εσωτερικές υγρές λύσεις για εκτυπωτές γίνονται μέρος των προδιαγραφών του μηχανήματος, με συνημμένη ανίχνευση, καταγραφή και διάστημα σέρβις.

Προσθέστε την αίσθηση, όχι μόνο την αντλία.Ένας βρόχος επαναπλήρωσης χρειάζεται έναν αισθητήρα στάθμης και έναν ελεγκτή πριν η αντλία είναι χρήσιμη. αυτοματισμός χωρίς ανάδραση είναι μια αντλία που λειτουργεί με χρονοδιακόπτη.

Καταγράψτε πέντε τιμές ανά κύκλο.Καταγράψτε το υγρό, τη θερμοκρασία, την τιμή εντολής, τη μετρούμενη ροή και το ρεύμα κινητήρα. Στη συνέχεια, το Drift εμφανίζεται ως τάση και όχι ως αποτυχημένη κατασκευή και το αρχείο καταγραφής καθιστά τις συζητήσεις σχετικά με την εγγύηση πραγματικές.

Ελέγξτε τη ράγα ισχύος πριν από την αντλία.Μια αντλία 5 V με τάση κάτω από 160 mA και μια αντλία 24 V με έλξη 200 mA είναι και τα δύο εύκολα στην οδήγηση, αλλά ένας επιτραπέζιος εκτυπωτής διανέμει 24 V, επομένως μια συσκευή 5 V χρειάζεται τη δική της παροχή ή έναν μετατροπέα buck.

Αποφασίστε νωρίς τα βρεγμένα υλικά.Η φωτοπολυμερής ρητίνη, η ισοπροπυλική αλκοόλη και το ψυκτικό προσβάλλουν διαφορετικά ελαστομερή. Επιλέξτε σωλήνες και εσωτερικά από έναν πίνακα συμβατότητας, όχι από τη διαθεσιμότητα.

Σχεδιασμός για το αναλώσιμο.Σε μια αντλία σωλήνα ο σωλήνας είναι το τμήμα φθοράς και η αντικατάσταση διαρκεί λίγα λεπτά. σε μια γραναζωτή αντλία το τμήμα φθοράς βρίσκεται μέσα στην αντλία. Είτε έτσι είτε αλλιώς, το διάστημα σέρβις ανήκει στις προδιαγραφές του μηχανήματος.

Ορίστε ένα ημερολόγιο συντήρησης, όχι μια απόκριση αποτυχίας.Ένα λειτουργικό σχέδιο: εβδομαδιαίοι έλεγχοι του σωλήνα, των εξαρτημάτων και του φίλτρου. μηνιαία επαλήθευση της βαθμονόμησης και του αισθητήρα στάθμης. τριμηνιαία αντικατάσταση φίλτρου. και μια αλλαγή αναλώσιμου σε περίπου 500 ώρες ή τα δύο τρίτα της υπολογιζόμενης ζωής, όποιο από τα δύο συμβεί πρώτο.

Φιλτράρετε σκόπιμα.Ένα ενσωματωμένο φίλτρο παρατείνει τη διάρκεια ζωής του διαλύτη και του ψυκτικού αλλά προσθέτει πτώση πίεσης. Προσαρμόστε το μέγεθος σε σχέση με το ανώτατο όριο πίεσης της αντλίας, όχι με την ονομαστική πίεση του βρόχου.

7. Όπου ο αυτοματισμός δεν αποδίδει

Μια ειλικρινής αναβάθμιση του συστήματος υγρών ξεκινά με τον εντοπισμό των καθηκόντων που δεν χρειάζονται. Η προσθήκη μιας αντλίας, μιας δεξαμενής και ενός αισθητήρα στάθμης σε ένα μηχάνημα που δεν λειτουργεί ποτέ τόσο πολύ ώστε να τα χρειαστεί, δημιουργεί τρόπους αστοχίας και εργασίες καθαρισμού χωρίς να αφαιρέσετε κανένα.

Ένας επιτραπέζιος κάδος ρητίνης που χωρά αρκετή ρητίνη για την κατασκευή δεν χρειάζεται κυκλοφορία.Η συμπλήρωση μεταξύ των στρωμάτων και η αναπλήρωση στο μέσο της κατασκευής είναι καθήκοντα που μετρώνται σε δεκάδες έως εκατοντάδες χιλιοστόλιτρα και όχι σε συνεχή βρόχο. Εάν ο κάδος δεν λιμοκτονεί, η αντλία λύνει ένα πρόβλημα που δεν έχει το μηχάνημα.

Η ψύξη αέρα εξακολουθεί να είναι σωστή για τα περισσότερα επιτραπέζια FDM.Η υγρή ψύξη κερδίζει τη θέση της όταν το μηχάνημα λειτουργεί μέσα σε έναν θερμαινόμενο θάλαμο ή όταν ένα θερμαντικό σώμα πιέζεται αρκετά ώστε οι ανεμιστήρες να ανακυκλώνουν μόνο θερμό αέρα.

Η μη αυτόματη ανανέωση είναι νόμιμη σε χαμηλές εργασίες.Ένα μηχάνημα που εκτυπώνει μερικές ώρες την εβδομάδα εξυπηρετείται καλύτερα από μια απλή δεξαμενή παρά από έναν αυτοματοποιημένο βρόχο που κάθεται σε αδράνεια και καθιζάνει χρωστική ουσία.

Ποτέ μην αυτοματοποιείτε τη λίπανση στο θερμαντικό σώμα.Το λιπαντικό στη διαδρομή του νήματος δεν είναι τυπική συντήρηση και κινδυνεύει να μολύνει το τήγμα και να αποσταθεροποιήσει την εξώθηση. Εάν ένα μηχάνημα χρειάζεται αυτοματοποιημένη λίπανση, αντ' αυτού λιπάνετε τις γραμμικές ράγες και τις μολύβδινες βίδες.

Αντιμετωπίστε τους ισχυρισμούς απόδοσης χωρίς μέθοδο δοκιμής ως μάρκετινγκ.Οι ισχυρισμοί σχετικά με τη σταθερότητα της θερμοκρασίας ή τα ποσοστά επιτυχίας μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο εάν περιέχουν μια μέθοδο, ένα μέγεθος δείγματος και μια ημερομηνία - εάν δεν έχουν, κρατήστε τα εκτός των προδιαγραφών.

8. Outlook: έξυπνα, ολοκληρωμένα συστήματα υγρών

Η κατεύθυνση της διαδρομής καθορίζεται λιγότερο από τη μηχανική αντλιών παρά από τα πρότυπα εργασίας που καλύπτουν τη διαφορά με την κατασκευή προσθέτων ως διαδικασία παραγωγής. Το ISO/ASTM 52900 ορίζει το λεξιλόγιο της κατασκευής προσθέτων και της τρισδιάστατης εκτύπωσης και το ISO/ASTM 52920:2023 ορίζει απαιτήσεις για τις διαδικασίες παραγωγής βιομηχανικών προσθέτων και τις εγκαταστάσεις παραγωγής. Το NIST πλαισιώνει στενά τη στροφή: καθώς η παραγωγή προσθέτων προχωρά στην παραγωγή, η επιστήμη των μετρήσεων και τα πρότυπα γίνονται κρίσιμα.

Δύο συνέπειες ακολουθούν για τα υγρά συστήματα στους εκτυπωτές.

Έξυπνο παρά χρονομετρημένο.Όταν ένας βρόχος είναι εξοπλισμένος με έναν αισθητήρα στάθμης, μια μέτρηση ροής και παρακολούθηση του ρεύματος κινητήρα, το σύστημα ελέγχου μπορεί να ανιχνεύσει ένα φίλτρο απόφραξης ή έναν σωλήνα συμπίεσης πριν αποτύχει η κατασκευή. Τα δομικά στοιχεία υπάρχουν ήδη. Αυτό που λείπει στα περισσότερα μηχανήματα είναι η απόφαση να τα καταγράψουμε ανά κατασκευή αντί να τα αντιμετωπίζουμε ως διαγνωστικά σέρβις.

Ενσωματωμένη και όχι μονής αντλίας.Σε ένα εξειδικευμένο σύστημα εκτύπωσης, οι δύο οικογένειες συχνά συνδυάζονται αντί να επιλέγονται μεταξύ: μια περισταλτική αντλία μετακινεί το υγρό από τη δεξαμενή επειδή χειρίζεται την αναρρόφηση, τα στερεά και τη μόλυνση, ενώ μια αντλία με γρανάζια μετράει το ιξώδες υλικό στην κεφαλή υπό πίεση. Το σύστημα ρευστού γίνεται αρχιτεκτονική, όχι συστατικό.

Σημειώστε τι παραλείπει σκόπιμα αυτή η προοπτική: μια πρόβλεψη μεγέθους αγοράς. Τα ποσοστά ανάπτυξης είναι δύσκολο να επαληθευτούν, σπάνια καθορίζουν το εύρος τους και δεν λένε τίποτα σε έναν μηχανικό σχετικά με την αντλία να καθορίσει. Η μετρήσιμη τάση είναι στενότερη και πιο χρήσιμη - οι εκτυπωτές κατασκευάζονται για να λειτουργούν χωρίς επιτήρηση και η εκτύπωση χωρίς επίβλεψη απαιτεί ρευστά καθήκοντα για να είναι οργανωμένη, μετρημένη και επισκευή.

Βασικά φαγητά

Οι εφαρμογές της μικροαντλίας στους εκτυπωτές προήλθαν από τη λειτουργία της συσκευής - ρομπότ σκουπίσματος, μηχανές καφέ, διανομείς νερού - και οι παράμετροι μεταφέρθηκαν καθαρά, ενώ ο κύκλος λειτουργίας, τα υγρά και οι απαιτήσεις ακρίβειας όχι.

Τρεις λειτουργίες του εκτυπωτή είναι πραγματικά αυτοματοποιημένες με υγρά σήμερα: τροφοδοσία και επαναπλήρωση, καθαρισμός και χειρισμός διαλυτών και ψύξη σταθερής θερμοκρασίας.

Πέντε μεταβλητές εξηγούν τα περισσότερα σφάλματα του συστήματος ρευστού: μετατόπιση ανά περιστροφή, πίεση λειτουργίας, ιξώδες σε θερμοκρασία, κατάσταση αναρρόφησης και κύκλος λειτουργίας.

Το ιξώδες επιλέγει την οικογένεια αντλιών. Κάτω από περίπου 1.000 mPa·sa αντλία σωλήνα είναι η ασφαλέστερη επιλογή. πάνω από αυτό, μια γραναζωτή αντλία σφραγίζει και μετράει καλύτερα. Αναφέρετε το ιξώδες στον πραγματικό ρυθμό διάτμησης και θερμοκρασία.

Μια αναπλήρωση 1 λίτρου διαρκεί 20 λεπτά στα 50 mL/min και 10 λεπτά στα 100 mL/min. Αυτή η διαφορά, όχι η τιμή της κύριας ροής, είναι το οικονομικό επιχείρημα για τη μεγαλύτερη αντλία.

Η ανάδευση καθαρισμού προέρχεται από μια πτερωτή σε μια δεξαμενή 7-15 L, όχι από μια αντλία 20-50 mL/min. Οι μικροαντλίες χειρίζονται τα logistics των διαλυτών γύρω από τη δεξαμενή.

Συχνές ερωτήσεις

Τι είναι ένα σύστημα υγρών εκτυπωτών 3D;

Είναι το σύνολο των αντλιών, των σωλήνων, των δεξαμενών, των αισθητήρων και των φίλτρων που μετακινούν υγρό μέσα σε έναν εκτυπωτή: ψυκτικό υγρό γύρω από έναν βρόχο θερμότητας, ρητίνη σε κάδο και διαλύτη μέσα και έξω από μια δεξαμενή πλύσης. Η αντλία ρυθμίζει τι μπορεί να κάνει το υπόλοιπο σύστημα, επειδή καθορίζει τη μέγιστη ροή και τη διαθέσιμη πίεση για να ξεπεραστεί η αντίσταση του βρόχου.

Είναι ένα σύστημα ρευστού τρισδιάστατης εκτύπωσης το ίδιο με το υγρό 3D εκτύπωση;

Όχι, και τα δύο μπερδεύονται συνεχώς στα αποτελέσματα αναζήτησης. Η υγρή τρισδιάστατη εκτύπωση χρησιμοποιεί υγρό υλικό ως υλικό κατασκευής ή ως λουτρό υποστήριξης, και τα τρισδιάστατα εκτυπωμένα υγρά σημαίνει εκτύπωση μικρορευστωδών συσκευών. Ένα σύστημα υγρών εκτυπωτή είναι η εσωτερική υδραυλική εγκατάσταση του μηχανήματος - η έννοια που έχει σημασία όταν καθορίζετε μια αντλία.

Πόση ροή χρειάζεται μια αυτοματοποιημένη αναπλήρωση ρητίνης;

Εξαρτάται από τον όγκο ανά συμβάν και όχι από την ταχύτητα εκτύπωσης. Μια συμπλήρωση δεξαμενής 0,25 L διαρκεί περίπου 5 λεπτά στα 50 mL/min και 2,5 λεπτά στα 100 mL/min. μια αναπλήρωση 1 λίτρου στη μέση κατασκευή διαρκεί 20 και 10 λεπτά. Μια αντλία 20-50 mL/min ταιριάζει σε επιτραπέζια συμπληρώματα σε δεκάδες χιλιοστόλιτρα, ενώ τα μηχανήματα μεγάλου μεγέθους δικαιολογούν την κατηγορία των 100 mL/min.

Μπορεί μια αντλία να χειριστεί και ψύξη και τροφοδοσία ρητίνης;

Δεν πρέπει. Η ψύξη είναι μια συνεχής λειτουργία κλειστού βρόχου με ένα ψυκτικό υγρό που πρέπει να παραμένει καθαρό, ενώ η τροφοδοσία ρητίνης είναι μια διακοπτόμενη λειτουργία δοσολογίας με ένα υγρό που ωριμάζει. Η κοινή χρήση μιας αντλίας ενέχει τον κίνδυνο διασταυρούμενης μόλυνσης και θέτει σε κίνδυνο τόσο τη ροή όσο και τα υλικά, επομένως κρατήστε ξεχωριστές αντλίες και χωριστές διαδρομές υγρών ακόμα και μέσα σε μια οικογένεια.

Χρειάζομαι ένα σύστημα κυκλοφορίας ρητίνης τρισδιάστατης εκτύπωσης σε έναν επιτραπέζιο εκτυπωτή ρητίνης;

Συνήθως όχι. Οι επιτραπέζιοι κάδοι κρατούν αρκετή ρητίνη για την κατασκευή, επομένως ο πρακτικός αυτοματισμός είναι ανίχνευση επιπέδου με αυτόματη ανανέωση. Η κυκλοφορία έχει σημασία σε συστήματα μεγάλου σχήματος ή με βάση την ιλύ, όπου καθιζάνουν στερεά και είναι μια πραγματική απαίτηση στις διαδικασίες κεραμικής και πλήρωσης με χρωστική ουσία παρά στη συνηθισμένη εκτύπωση φωτοπολυμερούς.

Πώς μπορώ να επιλέξω μεταξύ μιας περισταλτικής και μιας μικροαντλίας με γρανάζια;

Ξεκινήστε με ιξώδες στη θερμοκρασία εργασίας. Κάτω από περίπου 1.000 mPa·s, λεπτά υγρά γλιστρούν πέρα ​​από τα διάκενα του γραναζιού, επομένως η σωληνοτρόμπα είναι η ασφαλέστερη επιλογή. Πάνω από αυτό, το ίδιο το υγρό σφραγίζει τα διάκενα και μια οδοντωτή αντλία μετράει με μεγαλύτερη ακρίβεια και χωρίς παλμούς. Στη συνέχεια ελέγξτε τα λειαντικά στερεά: μια περισταλτική αντλία τα ανέχεται σε χαμηλή πίεση επειδή ο σωλήνας είναι ένα φθηνό εξάρτημα φθοράς, ενώ μια σκληρυμένη γραναζωτή αντλία είναι η επιλογή για λειτουργία υψηλής πίεσης.