3D打印过程中的振动会减慢过程或使零件变形,但新软件可以使制造商在不牺牲精度的情况下保持速度。该产品由密歇根大学发明,由衍生公司Ulendo开发,在北美最大的增材制造会议RAPID+TCT会议上推出。
该软件本质上充当在完美世界中打印零件的命令与机器需要如何补偿现实世界中的振动之间的转换器。它适用于以机械方式移动打印头的打印机。
“如果你想减少移动物体的振动,大多数时候你可以通过放慢速度来做到这一点。但由于3D打印已经非常慢,这种解决方案会产生另一个问题,”UM机械工程副教授兼创始人ChinedumOkwudire说乌伦多。“我们的解决方案可让您在不牺牲质量的情况下快速打印。”
因此,打印机可以在不消耗更多能源的情况下将速度提高一倍,从而有可能降低每个打印部件的成本。
Ulendo软件称为FBS,代表FilteredBSplines。该技术名称指的是Okwudire的团队用来将机器命令从理想预期转换为可补偿3D打印机振动的命令的数学函数。
“假设你想要一台3D打印机直线行进,但由于振动,运动向上行进。FBS算法通过告诉机器沿着一条向下的路径来欺骗机器,当它试图沿着这条路径走时,它会直线行进,”奥克乌迪尔说。
Okwudire在工业工作时首先开始考虑振动的软件解决方案,面对的是一台正在振动的高精度铣床。他的团队无法加固机器以防止振动,因此他们不得不放慢速度。
从2011年在UM担任教授开始,Okwudire可以自由地设计可以克服机器振动的软件。然后在2017年,来自Okwudire实验室的一名机械工程研究生在3D打印机上实现了该软件。
学分:密歇根大学
当通过YouTube视频突出显示该研究时,评论者使该解决方案的市场显而易见,并且Ulendo是通过UM的创新合作伙伴关系诞生的。
Ulendo首席执行官BrendaJones说:“当我第一次听说这项技术如何使打印机以两倍的速度和10倍的加速度运行时,3D打印行业的成员们的反应和我一样令人瞠目结舌。”
Okwudire和他的团队将致力于将该算法扩展到其他类型的机器,包括机器人、机床和更多类型的3D打印机。在RAPID+TCT上,他还将展示他实验室的最新技术SmartScan。该软件智能地移动激光束,以防止通过粉末床融合打印的零件因热量积聚而翘曲,这种技术将粉末熔化成3D打印零件。