Скорост на стереолитография

Време е за отглеждане на прототипи

Разглеждайки анимацията на процеса на SLA, можете да предположите, че това не е бърз процес. Наистина ли. Ако детайл висок 10 см, след това, за да се отглежда в слоеве от 100 микрона, са необходими 1000 слоя. И на всеки слой трябва да направите подготвителни операции: спуснете платформата в течността, вдигнете я до предишното си положение, като не достига 100 микрона, като по този начин образувате дебелината на слоя. След това трябва да забиете нож по повърхността, изглаждайки вискозната течност и все пак трябва да изчакате известно време, докато смолата най-накрая се разпространи на равномерен слой. Всички тези процеси отнемат приблизително 15-20 секунди. Като цяло не много, но когато умножим 20 секунди по 1000 слоя, ще видим това само за подготвителни операции ще ни трябват пет часа и половина! Но също така трябва да начертаете контурите на детайла! Следователно цялостният процес ще отнеме още повече време.

По този начин процесът на SLA е много бавна технология; тя е бърза само в сравнение с традиционните технологии. Клиентът трябва да разбере това и да знае, че няма да е възможно да получи прототип в рамките на един час по обективни причини. Понякога големите прототипи изискват няколко стартирания на настройката, т.е. няколко дни. Но това е текстът. Искам да обърна на вашето внимание малко физика, а именно извеждането на формула за оценка на времето на растеж на прототипа, за да можете сами да прецените колко време ще отнеме да завършите вашата поръчка.

Изчертаването на слой върху повърхността на течността се извършва чрез преместване на лазерния лъч по линиите на люпене. Тези. цялата зона вътре в контура е изчертана с лазерни нишки. Малки неща настрана, пътят на лазерен лъч, който скицира всяка повърхност, е повърхността, разделена на диаметъра на лъча. Лъчът, втвърдявайки смолата, се движи по повърхността с много определена постоянна скорост, определена от химичните процеси в смолата. Ако го преместите по-бързо, смолата няма да има време да се втвърди до необходимата дълбочина, ако е по-бавна, тогава дълбочината ще бъде по-голяма от необходимите 0,1 мм. Следователно скоростта на лъча е известен параметър. Познавайки пътя на лъча и неговата скорост, можете да намерите времето за рисуване за един слой.

където е площта на един слой, d е диаметърът на лъча, w е скоростта на лъча.

Сега не забравяйте, че има много слоеве, нека ги обозначим с N. Тогава времето за изтегляне на целия прототип T се получава като сбор от времената за изтегляне на всеки слой от N:

Умножете и разделете по дебелината на един слой dL

Обемът на един слой вече е под знака сума. Сумата N на такива обеми е обемът на целия прототип V. Получаваме:

Това е времето да изтеглите целия прототип за секунди. Добавете към него времето на подготвителните операции T_0 (преминаването на ножа и т.н.), изразете времето в часове и добавете няколко часа за стартиране/спиране (това време е необходимо за загряване на лазера, изтегляне на опори, премахване части, измийте ги и т.н.)). Получаваме

Известни са диаметърът на лазера, неговата скорост и други параметри. Следователно ще ги заменим незабавно като коефициенти. Тъй като параметрите са различни за 100μm и 150μm технологии (при 150μm слоевете са по-дебели и по-малки, но скоростта на лъча е по-ниска и времето за подготовка между слоевете е по-дълго), ние даваме две формули.

И в двете формули обемът на прототипа трябва да бъде заменен в cm3, максималната височина за избраното позициониране - в cm, а времето се получава в часове. Както можете да видите, времето за производство с помощта на технологията 150μm е по-кратко, но качеството на моделите естествено е малко по-ниско. Въпреки това, това не е важно за всички подробности. Също така е характерно, че колкото по-ниско е поставен моделът, толкова по-бързо ще расте. В крайна сметка времето за изтегляне (първият срок) не зависи от позиционирането, а вторият срок, подготвителните операции, може да бъде намален чрез намаляване на височината. Освен това времето може да бъде значително намалено, тъй като вторият член е с порядък по-голям. Но това не винаги е възможно, тъй като понякога има проблеми с изграждането на опори и свиване. За повече информация по тези въпроси вижте раздела за геометричните ограничения.

Доближихме се до въпроса за ценообразуването. В Русия е обичайно работата да се оценява по обема на прототипа, независимо от неговия размер (с някои изключения). В Европа е обичайно да се изчислява времето за работа на инсталацията, което, както разбрахте, не е съвсем приятно за клиента, тъй като той плаща за подготвителни операции. Това е неприемливо за нас. Ние сами избираме как най-добре да подредим частта така, че качеството й да е максимално и това по никакъв начин не влияе на производствените разходи.

Това е може би всичко, което вие като клиент трябва да знаете за скоростта на прототипиране на SLA машина. Оценете приблизително времето за производство сами, това ще ви помогне да управлявате правилно своето и нашето време и да получите най-добрия резултат.