بررسی تجربی کیفیت و مدت زمان چاپ بدون تکیه گاه با دستگاه چاپگر FDM سه بعدی پنج درجه آزادی بر پایه مکانیزم موازی

  • سال انتشار: 1404
  • محل انتشار: مجله مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز، دوره: 55، شماره: 4
  • کد COI اختصاصی: JR_TUMECHJ-55-4_003
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 41
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مهران محبوب خواه

استاد، گروه مهندسی ساخت و تولید، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

فرهاد خبازی براب

دانشجوی دکتری، گروه مهندسی ساخت و تولید، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

سینا اخباری

دانش آموخته دکتری، گروه مهندسی ساخت و تولید، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

چکیده

مدل­سازی رسوب ذوبی (FDM) امروزه به عنوان پیشروترین روش ساخت افزایشی به جهت در دسترس بودن و داشتن قابلیت ساخت قطعات پیچیده و با استحکام نسبتا مناسب، کاربرد ویژه­ای پیدا کرده است. برای چاپ برخی از شکل­های پیچیده به ساختار تکیه­گاه نیاز است. ساختارهای تکیه­گاهی با استفاده از درجات آزادی حرکتی بیشتر از سه محور مثلا با پنج محور، قابل حذف می­باشند. برای نیل به این هدف، ساخت و تجهیز چاپگر پنج درجه آزادی با استفاده از ربات دلتا انجام و کنترلر مناسبی برای سازگاری با فرامین و دستورات متناسب با نرم­افزارهای متداول چاپگرهای سه­بعدی توسعه داده شده است. همچنین برای تولید جی­کد پنج­محور، از نرم­افزار زیمنس NX استفاده شده است. در چاپ یک قطعه نمونه، پارامترهایی مانند زمان، وزن و صافی سطح ماده مصرفی قطعات مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج حاصل از اندازه­گیری صافی­سطح قطعه نمونه نشان داد که روش پنج­محور، بدلیل نظم موجود در لایه­ها، از زبری­سطح پائینتری به میزان حداقل ۱۰۰% برخوردار است. همچنین با برتری زمانی روش چاپ پنج­محور، سرعت چاپ برای یک نمونه منتخب، به ترتیب ۶۲% و ۱۹۰% نسبت به حالت سه­محور بدون تکیه­گاه و باتکیه­گاه بیشتر است. در خصوص ماده مصرفی نیز، بدلیل عدم استفاده از تکیه­گاه در روش پنج­محور، ۶۸% مواد کمتری مصرف می­شود. همچنین نتایج تست کشش روی قطعات نمونه چاپ شده برتری ۴% و ۱۱% روش چاپ پنج­محور را به ترتیب نسبت به روش سه­محور بدون تکیه­گاه و باتکیه­گاه نشان داد.

کلیدواژه ها

چاپگر سه بعدی پنج درجه آزادی, فرآیند FDM, مکانیزم موازی, نمونه سازی سریع, زیمنسNX, چاپ بدون تکیه گاه

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.