3D-печать металлических изделий сложной формы - Реферат

МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» Р Е Ф Е Р А Т «3D-печать металлических изделий сложной формы» Исполнитель Студент группы 1121-72 Мусакаев Р.И. Казань 2015 Стереолитография (StereoLithography Apparatus, SLA) Исходным продуктом является жидкий фотополимер, в который добавлен специальный реагент-отвердитель, и эта смесь напоминает всем известную эпоксидную смолу, только в обычном состоянии она остается жидкой, а полимеризуется и становится твердой под воздействием ультрафиолетового лазера. Естественно, лазер не может сразу создать всю модель в толще полимера, и речь может идти только о последовательном построении тонкими слоями. Поэтому используется подвижная подложка с отверстиями, которая с помощью микролифта-элеватора погружается в фотополимер на толщину одного слоя, затем лазерный луч засвечивает области, подлежащие отверждению, подложка погружается еще на толщину одного слоя, вновь работает лазер, и так далее. Плюсы технологии понятны: · можно получить очень высокое разрешение печати, т. е. достичь хорошей точности при изготовлении моделей, которая по вертикали зависит в основном от возможностей элеватора, погружающего платформу, и обычно составляет 100 мкм, а в лучших аппаратах и меньше, до 25-50 мкм; по горизонтали точность определяется фокусировкой лазерного луча, вполне реальным является диаметр «пятна» в 200 мкм; соответственно и качество поверхности даже без дополнительной обработки получается высоким; · можно получать очень большие модели, размером до 150?75?55 см и весом до 150 кг; · механическая прочность получаемых образцов достаточно высока, они могут выдерживать температуру до 100 °С; · очень мало ограничений на сложность модели и наличие у нее мелких элементов; · малое количество отходов; · легкость финишной обработки, если таковая вообще потребуется. Минусы: · ограниченный выбор материалов для изготовления моделей; · невозможность цветной печати и сочетания разных материалов в одном цикле; · малая скорость печати, максимум 10-20 миллиметров в час по вертикали; · очень большие габариты и вес: так, один из SLA-аппаратов 3D Systems ProX 950 весит 2,4 тонны при размерах 2,2?1,6?2,26 м. Но главный минус - высокая цена как самих принтеров (сотни тысяч долларов), так и расходных материалов (две-три тысячи долларов за 10-килограммовый картридж), поэтому сколь-нибудь массово SLA-аппараты не встречаются. Порошок наносится и разравнивается по поверхности рабочего стола специальным валиком, который при обратном проходе удаляет излишки порошка. Цена на установки SLS еще выше, чем SLA, и может достигать миллионов долларов. Такой способ используется в серии ZPrinter, выпускавшейся компанией ZCorporation, которая в 2011 году была поглощена 3D Systems, после чего серия получила название ProJet и несколько иной внешний вид.