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3 डी मॉडल से तैयार भाग तक: एसएलए 3 डी प्रिंटिंग 15 चरणों में

निर्माण का समय: 01/27/2019


3 डी प्रिंटिंग एक मशीन पर सिर्फ दबाने वाले प्रिंट की तुलना में बहुत अधिक है, यह एक मल्टीस्टेज प्रक्रिया है जो कंप्यूटर पर 3 डी मॉडल के साथ शुरू होती है और सही आयामों के साथ एक चिकना भाग के साथ समाप्त होती है। यह मार्गदर्शिका आपको उन प्रत्येक चरणों से गुजरेगी जो एक औद्योगिक-गुणवत्ता वाले 3D मुद्रित भाग के उत्पादन में जाते हैं। यह प्रक्रिया उतनी जटिल नहीं है, जितना कि कुछ लोग कल्पना करते हैं और लगभग 15 चरणों में संक्षेप में प्रस्तुत किया जा सकता है। आइए बारी बारी से उनमें से प्रत्येक पर एक नज़र डालें।

1. 3D मॉडल का आयात और प्रसंस्करण

इससे पहले कि कोई प्रिंटिंग हो सके एक विस्तृत 3 डी मॉडल की आवश्यकता होती है। यह सीएनसी मशीनिंग जैसी पारंपरिक तकनीकों के समान है, लेकिन इसमें महत्वपूर्ण अंतर हैं कि फाइलें कैसे तैयार की जाती हैं और विश्लेषण के प्रकार की आवश्यकता होती है। फ़ाइल को 3 डी मॉडलिंग सॉफ्टवेयर में आयात किया जाता है और विश्लेषण की अवधि के बाद अनुकूलन पर चर्चा करने के लिए एक बैठक होगी। ये परिवर्तन आमतौर पर बहुत छोटे होते हैं और इनका उद्देश्य मॉडल को प्रिंट करना आसान बनाना होता है। कभी-कभी एक पूरी तरह से ठोस हिस्से को प्रिंट करना वजन और सामग्री की बर्बादी के कारण अवांछनीय होता है, इसलिए ऐसे मामलों में तकनीशियन 3 डी मॉडल में जल निकासी छेद जोड़ देगा जो बिना राल के बाहर निकलने की अनुमति देगा, जो एक हिस्सा हल्का और खोखला है।

SLA Workflow-Importing and processing the 3D model
फिशर डिज़ाइन का रेंडर

2. भाग उन्मुख करना

बिल्ड चेंबर में भाग का उन्मुखीकरण बहुत महत्वपूर्ण है और समर्थन संरचनाओं की मात्रा और स्थिति को निर्धारित करता है, इसलिए इस पर जल्द निर्णय लेने की आवश्यकता है। आमतौर पर हिस्सा तैनात किया जाएगा ताकि समर्थन ज्यादातर कम दिखाई पक्ष पर हो, उदाहरण के लिए पीछे या नीचे। भाग को लगभग 45 डिग्री पर कोण पर रखना सबसे अच्छा है क्योंकि इससे समर्थन सामग्री को पकड़ना आसान हो जाता है। अधिक ऊर्ध्वाधर भाग कम स्थिर होंगे और इसलिए अधिक समर्थन सामग्री की आवश्यकता होती है।

SLA Workflow-Orienting the part
भाग प्रसंस्करण

3. सहारे पैदा करना

गणनाएँ जो यह निर्धारित करने के लिए जाती हैं कि समर्थन कहाँ रखा गया है, अत्यंत जटिल हैं और सॉफ़्टवेयर द्वारा सबसे अच्छा प्रदर्शन किया जाता है। सॉफ़्टवेयर-जनरेट किए गए समर्थन आमतौर पर खराब नहीं होते हैं और काम पूरा हो जाएगा, हालांकि यह सबसे अच्छा है कि कुशल तकनीशियन अपने अनुभव के आधार पर कुछ ट्विकिंग करते हैं।

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सॉफ्टवेयर जनरेट सपोर्ट करता है

4. प्रिंटर तैयार करना

अन्य तकनीकों की तुलना में जैसे कि सीएनसी मशीनिंग, एसएलए 3 डी प्रिंटर की तैयारी के तरीके में बहुत कम आवश्यकता होती है। बिल्ड प्लेटफ़ॉर्म फिट किया गया है और टैंक को राल से भर दिया गया है। अक्सर नव भरे हुए राल की सतह में फोम या बुलबुले होते हैं, इसलिए इसे बंद करने की आवश्यकता होती है। इसके बाद मशीन का रिकोटर ब्लेड धीरे-धीरे राल के ऊपर से गुजरता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि यह पूर्ण स्तर पर है।

SLA Workflow-Preparing the printer
सतह के बुलबुले बंद करना

5. फ़ाइल आयात करना

हालांकि यह संसाधित 3D मॉडल को समर्थन के साथ पूरा कर रहा है एक SLC प्रारूप फ़ाइल के रूप में सहेजा गया है और USB स्टिक के माध्यम से मशीन में स्थानांतरित किया गया है। एक बार मशीन पर लोड होने के बाद इसे प्रिंट टीम द्वारा बारीकी से जांचा जाता है और अंतिम प्रिंट ओरिएंटेशन सेट किया जाता है।

SLA Workflow-Importing the file

फ़ाइल को USB स्टिक का उपयोग करके मशीन में स्थानांतरित किया जाता है

6. मुद्रण

एक बार जब सब कुछ तैयार हो जाता है, तो प्रिंट को हिट करने और उत्पादन शुरू करने का समय आ जाता है। हमने अन्य लेखों में एसएलए मुद्रण कैसे काम करता है, इसके तकनीकी विवरण को कवर किया है, इसलिए यदि आप यांत्रिकी में रुचि रखते हैं कि कैसे परत द्वारा परत को ठीक किया जाता है तो आप इसके बारे में यहां पढ़ सकते हैं। यह प्रक्रिया स्वायत्त है और छपाई के दौरान किसी भी कर्मी को इसकी बारीकी से निगरानी करने या कोई इनपुट प्रदान करने की कोई आवश्यकता नहीं है। मुद्रण का समय बड़ी संख्या में भाग आकार, भाग जटिलता, प्रयुक्त सामग्री, अभिविन्यास, परत आकार और कई अन्य सहित कारकों द्वारा निर्धारित किया जाता है। औद्योगिक बिल्ड अक्सर 24 घंटे से अधिक समय लेते हैं लेकिन आम तौर पर समकक्ष सीएनसी उत्पादन प्रक्रिया की तुलना में तेज होते हैं। एक बार छपाई समाप्त हो जाने के बाद बिल्ड प्लेटफॉर्म स्वचालित रूप से अपनी मूल स्थिति में वापस आ जाता है और तैयार भाग राल से बाहर निकलता है।

SLA Workflow-Printing
राल की सतह पर लेजर

7. मशीन से भाग निकालना

जब भाग मुद्रित किया जा रहा है तो यह बिल्ड प्लेटफॉर्म के साथ सीधे संपर्क में नहीं है, क्योंकि यह खत्म को प्रभावित करेगा। इसके बजाय, समर्थन सामग्री सीधे बिल्ड प्लेटफ़ॉर्म की जाली ग्रिल पर मुद्रित की जाती है और फिर इन समर्थनों पर स्वयं का हिस्सा मुद्रित होता है। बिल्ड प्लेटफ़ॉर्म एक ग्रिल है ताकि तरल राल इसके माध्यम से प्रवाह करने में सक्षम हो। एक बार जब हिस्सा खत्म हो जाता है तो भाग को निर्माण मंच से हटा दिया जाता है जिसके लिए एक खुरचनी और थोड़ा बल का उपयोग करने की आवश्यकता होती है। आधार को नुकसान पहुंचाना कोई समस्या नहीं है, क्योंकि यह सामग्री वैसे भी निकालने वाली है।

SLA Workflow-Removing the part from the machine
तैयार हिस्सा अभी भी प्रिंटिंग प्लेटफ़ॉर्म से चिपका हुआ है

8. शराब से सफाई और सपोर्ट को दूर करना

एक बार हटाए गए भाग को शराब के स्नान तक ले जाया जाता है। इन्हें नियंत्रित स्थितियों में एक अलग कमरे में रखा जाता है, और हैंडलर को पूरे शरीर की सुरक्षा करनी चाहिए। शराब के साथ धोने का उद्देश्य भाग की सतह पर किसी भी अवशिष्ट अपरिचित राल को हटाने के लिए है और साथ ही समर्थन सामग्री को हटाने के लिए आसान बनाना है। तीन अल्कोहल बाथ हैं और यह हिस्सा बदले में प्रत्येक से गुजरता है। पहले स्नान में यह बस शराब में डूबा हुआ है और धीरे से धोया जाता है। दूसरे स्नान में समर्थन सामग्री हाथ से टूट जाती है और किसी भी अवशेष को हटाने के लिए कुछ ब्रशिंग होती है जो अभी भी मौजूद हो सकती है। तीसरे स्नान में ब्रशिंग थोड़ा अधिक जोरदार होता है। एक बार धुलाई पूरी हो जाने पर यह हिस्सा हवा से अच्छी तरह से ब्लास्ट हो जाता है।

SLA Workflow-Cleaning with alcohol and removing the supports
शराब के साथ ब्रश करना

9. जिद्दी समर्थन सामग्री और सैंडिंग को हटाना

सुखाया हुआ हिस्सा फिर एक बेंच पर रखा जाता है और कर्मचारी समर्थन सामग्री के सबसे जिद्दी को हटा देते हैं। इसके लिए तेज उपकरण और कौशल और धैर्य की आवश्यकता होती है। लक्ष्य को नुकसान पहुँचाए बिना एक चिकनी सतह को छोड़ना है। एक बार इसके अंतिम भाग को सैंडिंग के पहले दौर के लिए बंद कर दिया गया है। यह मुख्य रूप से समर्थन सामग्री को हटाने और पोस्ट-इलाज के लिए भाग तैयार करने के दौरान होने वाली किसी खुरदरापन को दूर करने के लिए है।

SLA Workflow-Removing stubborn support material and sanding
निकासी छिद्रों को साफ करना

10. पोस्ट-इलाज

हमारे पास पोस्ट-इलाज पर एक समर्पित लेख है जो विस्तार से बताता है कि यह चरण क्यों आवश्यक है और यह कैसे काम करता है। सीधे शब्दों में कहें, हौसले से मुद्रित SLA भागों ने अभी तक पोलीमराइजेशन के अधिकतम स्तर को हासिल नहीं किया है और इलाज की एक अतिरिक्त अवधि की आवश्यकता है। कुछ सामग्रियों के लिए यह पूरी तरह से आवश्यक नहीं है, लेकिन अधिकांश सामग्रियों को यूवी ओवन में कम समय देने से काफी सुधार होता है। यह महत्वपूर्ण है कि भाग एक समान रूप से ठीक हो जाए, इसलिए ओवन को टर्नटेबल के साथ फिट किया जाता है और यूवी बल्ब भाग को घेर लेते हैं।

SLA Workflow-Post-curing
इलाज ओवन में

11. गुणवत्ता नियंत्रण

औद्योगिक 3 डी प्रिंटिंग सटीकता में महत्वपूर्ण है, इसलिए गुणवत्ता नियंत्रण के लिए उचित परिश्रम करना महत्वपूर्ण है। विशेष रूप से, यह पुष्टि करना आवश्यक है कि मुद्रित भाग के आयाम मूल 3 डी मॉडल की तुलना में आवश्यक सहनशीलता के भीतर हैं। सबसे सटीक माप प्राप्त करने के लिए संभव है कि हम रिमोट-नियंत्रित रोबोट शाखा का उपयोग करें। हम एक सूक्ष्मदर्शी कैमरा का उपयोग भी करते हैं ताकि वे सतह की छवियों को ले सकें और खुरदरापन या असमानता के लिए इनकी जांच कर सकें।

SLA Workflow-Quality control
जल निकासी छेद में दाखिल

12. सैंडिंग का दूसरा दौर

अब सैंडिंग के एक और दौर के लिए समय है, और यदि सूक्ष्म कैमरा द्वारा किसी भी विशेष रूप से किसी न किसी क्षेत्र की पहचान की गई है तो सैंडर उन पर ध्यान केंद्रित कर सकता है। सैंडिंग के इस दौर का प्राथमिक उद्देश्य पेंटिंग के लिए हिस्सा तैयार करना है।

13. अंडरकोट और आगे की सैंडिंग

पेंटिंग कई चरणों में होती है। सबसे पहले, एक अंडरकोट हौसले से रेत वाले हिस्से पर छिड़का जाता है। एक बार जब पेंट सूख जाता है, तो गहन सैंडिंग का एक और दौर होता है, जो सुनिश्चित करता है कि सतह मुख्य कोट से पहले जितना संभव हो उतना चिकनी हो। जब तक वांछित प्रभाव प्राप्त नहीं हो जाता है, तब तक इस तरह की पेंटिंग और सैंडिंग के कई भाग हो सकते हैं।

SLA Workflow-Undercoat and further sanding
अंडरकोट नीचे सैंडिंग

14. शीर्ष कोट को लागू करना

पेंटिंग पूरी प्रक्रिया के सबसे कौशल गहन भागों में से एक है, और यह विशेष रूप से मामला है जब कई रंगों की आवश्यकता होती है। यह आवश्यक है कि पेंट समान रूप से लागू किया जाता है और दूसरों की तुलना में कुछ क्षेत्रों में अधिक मोटे रूप से पेंट लागू करना बहुत आसान है, इसलिए यह चरण अनुभवी कर्मियों द्वारा सबसे अच्छा प्रदर्शन किया जाता है। बुलबुले या धूल से बचना भी महत्वपूर्ण है, और इसलिए पेंटिंग हमेशा प्रयोगशाला परिस्थितियों में होती है। बहुरंगी भागों के मामले में, मास्किंग टेप को लागू करना होगा क्योंकि विभिन्न रंगों को बारी-बारी से छिड़का जाता है। जैसा कि आप कल्पना कर सकते हैं, यह अत्यंत विस्तृत और काल्पनिक रूप से काम करता है और एक आदर्श विपरीत को प्राप्त करना आसान नहीं है।

SLA Workflow-Applying the top coat
शीर्ष कोट पर छिड़काव

15. चमकाने वाला

एक बार शीर्ष कोट लगाने के बाद, सतह को एक आकर्षक चमक के लिए पॉलिश किया जाता है। प्रभावी पॉलिशिंग में आपके विचार से अधिक समय और कौशल लगता है, लेकिन जब ठीक से प्रदर्शन किया जाता है तो परिणाम आश्चर्यजनक होते हैं।

SLA Workflow-Polishing
समाप्त लेख

समापन

शुरुआत से अंत तक की पूरी प्रक्रिया आमतौर पर केवल 2 से 3 दिनों के बीच होती है, जो पारंपरिक विकल्पों की तुलना में बहुत तेज है। यदि आप इस बारे में अधिक जानना चाहते हैं कि एसएलए 3 डी प्रिंटिंग आपके लिए कैसे काम कर सकती है तो हम आपको सुनकर प्रसन्न होंगे!

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