Een brug 3D Printen

  • Geplaatst op
  • Door filamenten
Een brug 3D Printen

Polymaker heeft zojuist beeldmateriaal vrijgegeven van de 3D-printer van Shanghai Construction Group die bezig is met het produceren van een voetgangersbrug, die 30 dagen in beslag neemt omdat deze 15 meter lang is en 5.800 kg weegt. SGC heeft de reputatie groot te worden omdat ze het op een na hoogste gebouw ter wereld hebben gebouwd, de Shanghai Tower. De 3D-printer werd gebouwd door Shenyang Machine Group en het extrudersysteem werd vervaardigd door Coin Robotic (die ook het bed bouwde), samen goed voor een investering van ongeveer $ 2,8 miljoen. Polymaker Industrial ontwikkelde de ASA-kunststof (acrylonitril-styreenacrylaat) voor de druk, een materiaal dat is gekozen vanwege de gunstige eigenschappen van weers- en chemische bestendigheid, thermische stabiliteit en taaiheid. Om het beste plastic voor de klus te bepalen, printte Polymaker 3D een 5-meter versie van de brug met verschillende samenstellingen voordat hij AS100GF koos voor zijn algehele sterkte en bedrukbaarheid. De brug zal een capaciteit hebben van 13 ton of vier personen per vierkante meter, dus sterkte is van vitaal belang.

The plastic is 12.5% glass fibers by weight, adding strength and also reducing the warping effect that plagues large 3D prints. 3D Printing bigger isn’t as simple as just making a bigger printer because so much of 3D printing is related to heat retention and even heating, which becomes a trickier task the bigger the print/printer. In this case, the build chamber is 24 meters long, 4 meters wide, and 1.5 meters high, with a planned expansion to 3 meters high. That’s 144 cubic meters to keep heated, which is achieved by a large bellowed tent that moves with the gantry. The tent is heated to 38°C and blankets are placed on top of the print to slow the cooling process, allowing the polymer chains to relax without warping; the blankets also protect the print from dust. Yes, the build chamber is so large that technicians work inside the 3D printer while it’s operating to monitor the print and move the blankets.

 

 

Maar verwarming is slechts één 3D-printprobleem dat wordt verergerd door schaalvergroting, omdat er ook laagniveau en bed- en laaghechting is. Om lagen goed te laten hechten, moeten ze worden verbonden wanneer ze op een vergelijkbare temperatuur zijn; op deze afdruk duurt elke laag enkele uren, dus de vorige laag is aanzienlijk afgekoeld tegen de tijd dat de extruder terugkomt voor de volgende laag. De dekens en de glasvezels helpen deze koeling te vertragen, maar de printkop doet hier veel werk door de print opnieuw te verwarmen met vier heteluchtpistolen van 600 ° C gericht rond de extruder. De luchtpistolen zorgen ervoor dat de afdruk altijd heet is rondom de extruder voor maximale hechting van de laag.

 

 

 

 

Het probleem met de laagnivellering wordt hier opgelost door een nieuwe aanpak die niet wordt gezien op andere 3D-printers: aanstampen. Nozzles zijn rond, wat betekent dat hun extrusie rond is en wanneer ze plat als een laag worden geduwd, hebben ze een taps toelopende bovenkant, wat niet ideaal is voor laaghechting. Voor een desktop 3D-printer met een spuitmond van 0,35 mm, is de conus klein genoeg om meestal niet op te merken, maar de SGC 3D-printer gebruikt een spuitmond van meer dan 14x die afmeting op 5 mm, dus het aanstampen van het plastic direct nadat het is geëxtrudeerd, maakt een grote verschil in laagniveau en hechting. En aangezien de printer, ondanks zijn gigantische formaat en het feit dat hij tot 8 kg plastic per uur extrudeert, tot op 0,1 mm nauwkeurig is, zijn die verschillen in niveau echt van belang. Om de eerste laag aan het printbed te laten hechten, werden ASA-pellets op houten planken gelijmd die vervolgens op het stalen bed werden geklemd. Soms is de low-tech oplossing de beste oplossing.

 

 

 

Een voetgangersbrug over een meer is een geweldige manier om het grootste 3D-geprinte plastic object te presenteren, omdat het zowel een dagelijkse, praktische applicatie is als een interactieve waarbij mensen elkaar aanraken en zelfs vertrouwen (om te voorkomen dat ze nat worden) een 3D-geprint ding . Veel mensen hebben nog nooit een 3D-geprint object aangeraakt en ze beschouwen het nog steeds als deels fantasie en deels toekomstige technologie, dus projecten als deze doen veel goed in termen van het publiek blootstellen aan de realiteit en de mogelijkheden van 3D-printen.