چاپ سه بعدی بستر پودری و سر جوهرافشان که به انواع چاپ «بستر پودر و تزریق کردن» و «قطره روی پودر» شناخته می شود، یک نمونه سریع تولید نمونه اولیه و افزودنی برای ساخت اشیایی است که توسط داده های دیجیتالی مانند فایل CAD توصیف می شود. Binder Jet یکی از هفت دسته فرآیندهای تولید مواد افزودنی طبق ASTM و ISO است. [ ۱]
این فناوری اولین بار در انستیتوی فناوری ماساچوست توسعه یافته و در سال ۱۹۹۳ به ثبت رسیده است. در سال ۱۹۹۶، به شرکت ExOne حق ثبت اختراع در زمینه استفاده از این فناوری اعطا شد، [ ۲] در حالی که Z Corporation، که بعداً توسط 3D Systems خریداری شد، [ ۳] یک حق ثبت اختراع غیر انحصاری برای استفاده از این فناوری برای اهداف ریخته گری فلز به دست آورد. [ ۴] اصطلاح «چاپ سه بعدی» توسط گروه تحقیقاتی در MIT همراه با مخفف 3DP به شکل علامت تجاری قرار گرفت. [ ۵] در نتیجه، اصطلاح «چاپ سه بعدی» قبل از اینکه مقبولیت بیشتری پیدا کند به عنوان اصطلاحی که به تمام فرایندهای تولید مواد افزودنی اشاره دارد، در اصل به طور منحصر به فرد به فرایند Binder Jet اشاره داشت.
همانند بسیاری از فرایندهای تولید افزودنی، قطعه ای که باید چاپ شود از بسیاری مقاطع ظریف مدل سه بعدی ساخته شده است. یک سر تزریق گر از بستر پودر حرکت می کند و به طور انتخابی ماده اتصال دهنده مایع را رسوب می دهد. یک لایه نازک از پودر در قسمت کامل شده گسترش می یابد و با چسبیدن به آخرین لایه، فرایند تکرار می شود.
وقتی مدل کامل شد، پودر بسته نشده بصورت خودکار یا دستی در فرایندی به نام «پودرزدایی» از بین می رود و ممکن است تا حدی دوباره استفاده شود.
قسمت پودر نشده می تواند به صورت اختیاری تحت نفوذهای مختلف یا سایر عملیات ها قرار گیرد تا خصوصیات مورد نظر در قسمت نهایی تولید شود.
در اجرای اولیه، نشاسته و گچ گچ بستر پودر را پر می کند، "چسب" مایع بیشتر آب برای فعال کردن گچ است. این چسب همچنین شامل رنگ ( برای چاپ رنگی ) و مواد افزودنی برای تنظیم گرانروی، کشش سطح و نقطه جوش برای مطابقت با مشخصات سر چاپ است. قطعات گچ حاصل معمولاً فاقد " مقاومت سبز " هستند و قبل از دست زدن به طور منظم، به موم ذوب شده، چسب سیانو اکریلات ، اپوکسی و غیره نیاز دارند.
اگرچه لزوماً از فناوری مرسوم تزریق استفاده نمی شود، اما ممکن است ترکیبات مختلفی دیگر از پودر چسبنده برای تشکیل اشیا از طریق مواد شیمیایی یا مکانیکی استفاده شود. سپس قطعات حاصل ممکن است تحت فرایندهای مختلف پس از پردازش، مانند نفوذ یا پخت قرار گیرند. این ممکن است به عنوان مثال، برای از بین بردن چسب مکانیکی ( به عنوان مثال، با سوزاندن ) و یکپارچه سازی ماده اصلی ( به عنوان مثال، با ذوب شدن ) ، یا برای ایجاد یک ماده کامپوزیت که خواص پودر و چسب را مخلوط می کند، باشد. بسته به مواد، چاپ تمام رنگی ممکن است یک گزینه باشد یا نباشد. از سال ۲۰۱۴، مخترعین و تولیدکنندگان سیستم هایی را برای تشکیل اشیا از ماسه و کربنات کلسیم ( تشکیل سنگ مرمر مصنوعی ) ، پودر اکریلیک و سیانوآکریلات، پودر سرامیک و مواد مایع، شکر و آب ( برای تهیه آب نبات ) و غیره ایجاد کرده اند. یکی از اولین محصولات تجاری موجود که استفاده از گرافن را شامل می شود، کامپوزیت پودری است که در چاپ سه بعدی جوهر تزریق پودر استفاده می شود. [ ۶]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفاین فناوری اولین بار در انستیتوی فناوری ماساچوست توسعه یافته و در سال ۱۹۹۳ به ثبت رسیده است. در سال ۱۹۹۶، به شرکت ExOne حق ثبت اختراع در زمینه استفاده از این فناوری اعطا شد، [ ۲] در حالی که Z Corporation، که بعداً توسط 3D Systems خریداری شد، [ ۳] یک حق ثبت اختراع غیر انحصاری برای استفاده از این فناوری برای اهداف ریخته گری فلز به دست آورد. [ ۴] اصطلاح «چاپ سه بعدی» توسط گروه تحقیقاتی در MIT همراه با مخفف 3DP به شکل علامت تجاری قرار گرفت. [ ۵] در نتیجه، اصطلاح «چاپ سه بعدی» قبل از اینکه مقبولیت بیشتری پیدا کند به عنوان اصطلاحی که به تمام فرایندهای تولید مواد افزودنی اشاره دارد، در اصل به طور منحصر به فرد به فرایند Binder Jet اشاره داشت.
همانند بسیاری از فرایندهای تولید افزودنی، قطعه ای که باید چاپ شود از بسیاری مقاطع ظریف مدل سه بعدی ساخته شده است. یک سر تزریق گر از بستر پودر حرکت می کند و به طور انتخابی ماده اتصال دهنده مایع را رسوب می دهد. یک لایه نازک از پودر در قسمت کامل شده گسترش می یابد و با چسبیدن به آخرین لایه، فرایند تکرار می شود.
وقتی مدل کامل شد، پودر بسته نشده بصورت خودکار یا دستی در فرایندی به نام «پودرزدایی» از بین می رود و ممکن است تا حدی دوباره استفاده شود.
قسمت پودر نشده می تواند به صورت اختیاری تحت نفوذهای مختلف یا سایر عملیات ها قرار گیرد تا خصوصیات مورد نظر در قسمت نهایی تولید شود.
در اجرای اولیه، نشاسته و گچ گچ بستر پودر را پر می کند، "چسب" مایع بیشتر آب برای فعال کردن گچ است. این چسب همچنین شامل رنگ ( برای چاپ رنگی ) و مواد افزودنی برای تنظیم گرانروی، کشش سطح و نقطه جوش برای مطابقت با مشخصات سر چاپ است. قطعات گچ حاصل معمولاً فاقد " مقاومت سبز " هستند و قبل از دست زدن به طور منظم، به موم ذوب شده، چسب سیانو اکریلات ، اپوکسی و غیره نیاز دارند.
اگرچه لزوماً از فناوری مرسوم تزریق استفاده نمی شود، اما ممکن است ترکیبات مختلفی دیگر از پودر چسبنده برای تشکیل اشیا از طریق مواد شیمیایی یا مکانیکی استفاده شود. سپس قطعات حاصل ممکن است تحت فرایندهای مختلف پس از پردازش، مانند نفوذ یا پخت قرار گیرند. این ممکن است به عنوان مثال، برای از بین بردن چسب مکانیکی ( به عنوان مثال، با سوزاندن ) و یکپارچه سازی ماده اصلی ( به عنوان مثال، با ذوب شدن ) ، یا برای ایجاد یک ماده کامپوزیت که خواص پودر و چسب را مخلوط می کند، باشد. بسته به مواد، چاپ تمام رنگی ممکن است یک گزینه باشد یا نباشد. از سال ۲۰۱۴، مخترعین و تولیدکنندگان سیستم هایی را برای تشکیل اشیا از ماسه و کربنات کلسیم ( تشکیل سنگ مرمر مصنوعی ) ، پودر اکریلیک و سیانوآکریلات، پودر سرامیک و مواد مایع، شکر و آب ( برای تهیه آب نبات ) و غیره ایجاد کرده اند. یکی از اولین محصولات تجاری موجود که استفاده از گرافن را شامل می شود، کامپوزیت پودری است که در چاپ سه بعدی جوهر تزریق پودر استفاده می شود. [ ۶]
