Pesë komponentët e instrumentit kyç janë bërë nga shkrirja e rrezeve elektronike, e cila mund të transmetojë trarët e kutisë së zbrazët dhe muret e hollë.Por printimi 3D është vetëm hapi i parë.
Instrumenti i përdorur në interpretimin e artistit është PIXL, një pajisje petrokimike me rreze X që mund të analizojë mostrat e shkëmbinjve në Mars.Burimi i këtij imazhi dhe më lart: NASA / JPL-Caltech
Më 18 shkurt, kur roveri "Perseverance" u ul në Mars, ai do të mbajë gati dhjetë pjesë metalike të printuara 3D.Pesë nga këto pjesë do të gjenden në pajisjet kritike për misionin e roverit: Instrumenti Planetar Petrokimik me rreze X ose PIXL.PIXL, i instaluar në fund të konsolit të roverit, do të analizojë mostrat e shkëmbinjve dhe tokës në sipërfaqen e Planetit të Kuq për të ndihmuar në vlerësimin e potencialit të jetës atje.
Pjesët e printuara 3D të PIXL përfshijnë kapakun e përparmë dhe mbulesën e pasme, kornizën e montimit, tavolinën me rreze X dhe mbështetjen e tavolinës.Në pamje të parë, ato duken si pjesë relativisht të thjeshta, disa pjesë strehimi me mure të hollë dhe kllapa, ato mund të jenë prej fletë metalike të formuar.Megjithatë, rezulton se kërkesat strikte të këtij instrumenti (dhe roverit në përgjithësi) përputhen me numrin e hapave të pas-përpunimit në prodhimin e aditivëve (AM).
Kur inxhinierët në Laboratorin Jet Propulsion të NASA-s (JPL) projektuan PIXL, ata nuk u përpoqën të bënin pjesë të përshtatshme për printim 3D.Në vend të kësaj, ata i përmbahen një "buxheti" të rreptë duke u fokusuar plotësisht në funksionalitetin dhe zhvillimin e mjeteve që mund ta përmbushin këtë detyrë.Pesha e caktuar e PIXL është vetëm 16 paund;tejkalimi i këtij buxheti do të bëjë që pajisja ose eksperimentet e tjera të "kërcejnë" nga roveri.
Megjithëse pjesët duken të thjeshta, ky kufizim i peshës duhet të merret parasysh gjatë projektimit.Tavolina e punës me rreze X, korniza mbështetëse dhe korniza e montimit adoptojnë të gjitha një strukturë trare të kutisë së zbrazët për të shmangur mbajtjen e ndonjë peshe ose materiali shtesë, dhe muri i mbulesës së guaskës është i hollë dhe konturi e mbyll më afër instrumentin.
Pesë pjesët e printuara 3D të PIXL duken si përbërës të thjeshtë të kllapave dhe strehimit, por buxhetet strikte të grupeve kërkojnë që këto pjesë të kenë mure shumë të holla dhe struktura trarësh me kuti të zbrazëta, gjë që eliminon procesin konvencional të prodhimit të përdorur për prodhimin e tyre.Burimi i imazhit: Carpenter Aditives
Për të prodhuar përbërës të lehtë dhe të qëndrueshëm të strehimit, NASA iu drejtua Carpenter Additive, një ofrues i shërbimeve të prodhimit të pluhurit metalik dhe printimit 3D.Meqenëse ka pak hapësirë për ndryshimin ose modifikimin e dizajnit të këtyre pjesëve të lehta, Carpenter Additive zgjodhi shkrirjen e rrezeve elektronike (EBM) si metodën më të mirë të prodhimit.Ky proces i printimit 3D metalik mund të prodhojë trarë të zbrazët të kutisë, mure të hollë dhe veçori të tjera të kërkuara nga dizajni i NASA-s.Megjithatë, printimi 3D është vetëm hapi i parë në procesin e prodhimit.
Shkrirja e rrezeve të elektroneve është një proces i shkrirjes së pluhurit që përdor rreze elektronike si një burim energjie për të bashkuar në mënyrë selektive pluhurat metalikë së bashku.E gjithë makina nxehet paraprakisht, procesi i printimit kryhet në këto temperatura të ngritura, pjesët në thelb trajtohen me nxehtësi kur pjesët printohen dhe pluhuri përreth është gjysmë i sinterizuar.
Krahasuar me proceset e ngjashme të sinterimit me lazer metalik të drejtpërdrejtë (DMLS), EBM mund të prodhojë përfundime më të përafërta të sipërfaqes dhe karakteristika më të trasha, por avantazhet e tij janë gjithashtu se redukton nevojën për struktura mbështetëse dhe shmang nevojën për procese të bazuara në lazer.Sforcimet termike që mund të jenë problematike.Pjesët PIXL dalin nga procesi EBM, janë pak më të mëdha në përmasa, kanë sipërfaqe të përafërt dhe bllokojnë ëmbëlsirat pluhur në gjeometrinë e zbrazët.
Shkrirja e rrezeve elektronike (EBM) mund të sigurojë forma komplekse të pjesëve PIXL, por për t'i përfunduar ato, duhet të kryhen një sërë hapash pas përpunimit.Burimi i imazhit: Carpenter Aditives
Siç u përmend më lart, për të arritur madhësinë përfundimtare, përfundimin e sipërfaqes dhe peshën e komponentëve PIXL, duhet të kryhen një sërë hapash pas përpunimit.Metodat mekanike dhe kimike përdoren për të hequr pluhurin e mbetur dhe për të lëmuar sipërfaqen.Inspektimi ndërmjet çdo hapi të procesit siguron cilësinë e të gjithë procesit.Përbërja përfundimtare është vetëm 22 gramë më e lartë se buxheti total, i cili është ende brenda kufijve të lejuar.
Për informacion më të detajuar se si prodhohen këto pjesë (përfshirë faktorët e shkallës që përfshihen në printimin 3D, dizajnin e strukturave mbështetëse të përkohshme dhe të përhershme dhe detaje mbi heqjen e pluhurit), ju lutemi referojuni këtij rasti studimor dhe shikoni episodin më të fundit të The Cool Trego pjesë Për të kuptuar pse, për printimin 3D, kjo është një histori e pazakontë prodhimi.
Në plastikën e përforcuar me fibër karboni (CFRP), mekanizmi i heqjes së materialit është dërrmues dhe jo prerje.Kjo e bën atë të ndryshëm nga aplikacionet e tjera të përpunimit.
Duke përdorur një gjeometri të veçantë frezues dhe duke shtuar një shtresë të fortë në një sipërfaqe të lëmuar, Toolmex Corp. ka krijuar një mulli fundor që është shumë i përshtatshëm për prerje aktive të aluminit.Mjeti quhet "Mako" dhe është pjesë e serisë së mjeteve profesionale SharC të kompanisë.
Koha e postimit: Shkurt-27-2021