طراحی و ساخت چاپگر سه بعدی چندمنظوره با قابلیت تغییر اکسترودر بین فناوری های FDM و DIW

چاپگرهای سه بعدی به عنوان یکی از فناوری های نوین در حوزه ساخت افزایشی ، نقش مهمی در تولید قطعات با هندسه های پیچیده ایفا می کنند. محدودیت های ذاتی هر روش چاپ سه بعدی در استفاده از مواد خاص، منجر به افزایش تقاضا برای دستگاههای چندکاربره شده است . در این پژوهش ، یک چاپگر سه بعدی طراحی و ساخته شده است که امکان استفاده از فناوری های مدلسازی لایه گذاری ذوبی (FDM) و جوهرنویسی مستقیم (DIW) را با تعویض اکسترودر فراهم می کند. دستگاه ساخته شده دارای فضای کاری ۳۴۰×۲۱۵×۲۱۵ میلی متر است و از یک سیستم کنترل حرکتی کارتزین با دقت ۱۰۰ میکرون بهره می برد. اکسترودر DIW طراحی شده قابلیت نصب سرنگ های با حجم ۵/۲، ۵ و ۱۰ میلی لیتر را دارد و فرآیند تعویض اکسترودرها در کمتر از ۱۰ دقیقه قابل انجام است . نتایج آزمونهای عملکردی نشان می دهد که دستگاه قادر به چاپ با سرعت ۶۰ میلی متر بر ثانیه و سرعت حرکتی تا ۱۵۰ میلی متر بر ثانیه است . با توجه به هزینه تمام شده پایین تر، سادگی در طراحی ، اپراتوری آسان و دقت قابل رقابت با نمونه های تجاری ، این چاپگر می تواند گزینه مناسبی برای استفاده در آزمایشگاههای تحقیقاتی ساخت افزایشی باشد.

کلیدواژه ها:

چاپگر سه بعدی ، ساخت افزایشی ، مدلسازی لایه گذاری ذوبی (FDM) ، جوهر نویسی مستقیم (DIW)