Гол багажийн таван бүрэлдэхүүн хэсэг нь электрон цацраг хайлуулах замаар хийгдсэн бөгөөд энэ нь хөндий хайрцагны цацраг, нимгэн ханыг дамжуулж чаддаг.Гэхдээ 3D хэвлэх нь зөвхөн эхний алхам юм.
Зураачийн дүрслэлд ашигласан багаж нь Ангараг гариг дээрх чулуулгийн дээжийг шинжлэх чадвартай рентген нефтийн химийн төхөөрөмж PIXL юм.Энэ зураг ба түүнээс дээш эх сурвалж: NASA / JPL-Caltech
2-р сарын 18-нд "Perseverance" ровер Ангараг гариг дээр газардахдаа 3D хэвлэсэн арав шахам металл эд ангиудыг тээвэрлэх болно.Эдгээр хэсгүүдийн тав нь роверын зорилгод чухал ач холбогдолтой тоног төхөөрөмжид олдох болно: рентген нефтийн химийн гаригийн хэрэгсэл буюу PIXL.Роверын консолын төгсгөлд суурилуулсан PIXL нь Улаан гарагийн гадаргуу дээрх чулуулаг, хөрсний дээжийг шинжилж, тэнд амьдрах боломжийг үнэлэхэд тусална.
PIXL-ийн 3D хэвлэсэн эд ангиуд нь урд болон арын бүрхэвч, бэхэлгээний хүрээ, рентген ширээ, ширээний тулгуур зэрэг багтана.Эхлээд харахад тэдгээр нь харьцангуй энгийн эд анги, зарим нимгэн ханатай орон сууцны эд анги, хаалт шиг харагддаг, тэдгээр нь үүссэн хуудас металлаар хийгдсэн байж болно.Гэсэн хэдий ч, энэ хэрэгсэлд тавигдах хатуу шаардлага (болон ерөнхийдөө ровер) нь нэмэлт үйлдвэрлэл (AM) дахь боловсруулалтын дараах үе шатуудын тоотой тохирч байгаа нь харагдаж байна.
НАСА-гийн тийрэлтэт хөдөлгүүрийн лабораторийн (JPL) инженерүүд PIXL загвар зохион бүтээхдээ эд ангиудыг 3D хэвлэхэд тохиромжтой болгох зорилго тавиагүй.Үүний оронд тэд "төсөв"-ийг хатуу баримталж, функциональ байдалд бүрэн анхаарлаа хандуулж, энэ ажлыг гүйцэтгэж чадах хэрэгслүүдийг хөгжүүлдэг.PIXL-ийн тогтоосон жин нь ердөө 16 фунт;Энэ төсвөөс хэтэрсэн тохиолдолд төхөөрөмж эсвэл бусад туршилтууд ровероос "үсрэх" болно.
Хэдийгээр эд ангиуд нь энгийн мэт харагддаг ч дизайн хийхдээ жингийн энэ хязгаарлалтыг анхаарч үзэх хэрэгтэй.Рентген туяаны ажлын ширээ, тулгуур хүрээ, бэхэлгээний хүрээ нь нэмэлт жин, материалыг даахгүйн тулд хөндий хайрцагны цацрагийн бүтцийг ашигладаг бөгөөд бүрхүүлийн хана нь нимгэн бөгөөд тойм нь багажийг илүү ойртуулдаг.
PIXL-ийн 3D хэвлэсэн таван эд анги нь энгийн хаалт болон орон сууцны эд анги шиг харагддаг боловч хатуу багцын төсөвт эдгээр эд ангиудыг маш нимгэн ханатай, хөндий хайрцагны бүтэцтэй байхыг шаарддаг бөгөөд энэ нь тэдгээрийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг уламжлалт үйлдвэрлэлийн процессыг арилгадаг.Зургийн эх сурвалж: Мужааны нэмэлтүүд
Хөнгөн, удаан эдэлгээтэй орон сууцны эд ангиудыг үйлдвэрлэхийн тулд НАСА металл нунтаг болон 3D хэвлэх үйлдвэрлэлийн үйлчилгээ үзүүлэгч Carpenter Additive-д хандсан.Эдгээр хөнгөн эд ангиудын дизайныг өөрчлөх, өөрчлөх боломж хомс тул Carpenter Additive нь электрон цацраг хайлуулах аргыг (EBM) хамгийн сайн үйлдвэрлэлийн аргаар сонгосон.Энэхүү металл 3D хэвлэх үйл явц нь НАСА-гийн дизайнд шаардагдах хөндий хайрцагны цацраг, нимгэн хана болон бусад шинж чанарыг бий болгож чадна.Гэсэн хэдий ч 3D хэвлэх нь үйлдвэрлэлийн үйл явцын зөвхөн эхний алхам юм.
Электрон туяа хайлах нь электрон цацрагийг эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг нунтаг хайлуулах үйл явц бөгөөд металлын нунтагыг сонгон нэгтгэх явдал юм.Машиныг бүхэлд нь урьдчилан халааж, хэвлэх процессыг эдгээр өндөр температурт гүйцэтгэдэг, эд ангиудыг хэвлэх үед эд ангиудыг дулааны боловсруулалтанд оруулж, эргэн тойрон дахь нунтагыг хагас шингэрүүлдэг.
Ижил төстэй шууд металл лазераар шингэлэх (DMLS) процессуудтай харьцуулахад EBM нь илүү барзгар гадаргуугийн өнгөлгөө, илүү зузаан шинж чанарыг бий болгож чаддаг боловч түүний давуу тал нь туслах байгууламжийн хэрэгцээг багасгаж, лазер дээр суурилсан процессын хэрэгцээнээс зайлсхийдэг.Асуудал үүсгэж болзошгүй дулааны стресс.PIXL хэсгүүд нь EBM процессоос гарч ирдэг, арай том хэмжээтэй, барзгар гадаргуутай, нунтаг бялууг хөндий геометрээр барьж байдаг.
Электрон цацраг хайлуулах (EBM) нь PIXL хэсгүүдийн нарийн төвөгтэй хэлбэрийг өгөх боломжтой боловч тэдгээрийг дуусгахын тулд боловсруулалтын дараах хэд хэдэн алхмуудыг хийх шаардлагатай.Зургийн эх сурвалж: Мужааны нэмэлтүүд
Дээр дурдсанчлан, PIXL бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн эцсийн хэмжээ, гадаргуугийн өнгөлгөө, жинд хүрэхийн тулд боловсруулалтын дараах хэд хэдэн үе шатыг хийх шаардлагатай.Үлдэгдэл нунтагыг арилгах, гадаргууг тэгшлэхийн тулд механик болон химийн аргыг хоёуланг нь ашигладаг.Процессын үе шат бүрийн хоорондох шалгалт нь бүх үйл явцын чанарыг баталгаажуулдаг.Эцсийн найрлага нь нийт төсвөөс ердөө 22 граммаар илүү байгаа бөгөөд энэ нь зөвшөөрөгдөх хэмжээнд хэвээр байна.
Эдгээр эд ангиудыг хэрхэн үйлдвэрлэдэг талаар илүү дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэл (3D хэвлэлтэд хамаарах цар хүрээний хүчин зүйлс, түр ба байнгын тулгуур байгууламжийн дизайн, нунтаг арилгах дэлгэрэнгүй мэдээлэл) энэхүү кейс судалгаанаас үзэж, The Cool цувралын хамгийн сүүлийн дугаарыг үзнэ үү. Хэсгийн үзүүлбэр Яагаад 3D хэвлэхийн тулд энэ нь ер бусын үйлдвэрлэлийн түүх болохыг ойлгохын тулд.
Нүүрстөрөгчийн файберээр бэхжүүлсэн хуванцар (CFRP) -д материалыг зайлуулах механизм нь зүсэхээс илүү бутлах явдал юм.Энэ нь бусад боловсруулалтын програмуудаас ялгаатай болгодог.
Тусгай тээрэмдэх таслагчийн геометрийг ашиглан гөлгөр гадаргуу дээр хатуу бүрээсийг нэмснээр Toolmex корпораци хөнгөн цагааныг идэвхтэй зүсэхэд маш тохиромжтой төгсгөлийн тээрэм бүтээжээ.Энэхүү хэрэгсэл нь "Mako" нэртэй бөгөөд компанийн SharC мэргэжлийн хэрэгслийн цувралын нэг хэсэг юм.
Шуудангийн цаг: 2021 оны 2-р сарын 27-ны хооронд