Gantry — це те, що підтримує та переміщує екструдер принтера або друкувальну голівку в 3D-принтері. Зазвичай він складається з набору рейок, ременів, крокових двигунів тощо, які контролюють дуже точне позиціонування, що бере участь у нанесенні шару точно відповідно до потреб. Роздільна здатність, швидкість і загальна якість друкованих об'єктів залежать від здатності портальної системи рухатися вздовж осей X, Y (і іноді Z).
Визначення портальних систем у 3D-друку
Різні типи портальних систем 3D-друку згруповані в кілька категорій, кожна зі своїми характеристиками та використанням. Найпоширеніші включають декартову, CoreXY і дельта-портальну систему. Прості та надійні декартові портальні системи використовують лінійний рух уздовж напрямків X, Y, Z. Система corexy має вдосконалений механізм із ремінним приводом, що забезпечує швидші рухи та вищу точність, що ідеально підходить для швидшого виготовлення складніших відбитків. Три озброєні дельтоподібні портали забезпечують швидке і точне вертикальне переміщення, що корисно для об’єктів, надрукованих на 3D-друкі великих розмірів. Знання механічних відмінностей цих систем дозволить вам вибрати правильну для ваших конкретних потреб друку, таким чином покращивши ваш досвід 3D-друку в цілому.
Компоненти порталу 3D-принтера
Функціонування та продуктивність порталу 3D-принтера залежить від його компонентів. Ось деякі з найпоширеніших:
Рейки та Стрижні: вони діють як каркас для руху друкувальної голівки або екструдера, забезпечуючи тим самим стабільність і плавність руху по осях X, Y і іноді Z.
Крокові двигуни: Ці точні двигуни визначають, як портал рухається вздовж усіх трьох осей. Вони важливі для точного розміщення та шарування під час друку.
Ремені та шківи: Ремені та шківи, в основному як частина систем CoreXY, полегшують передачу руху від крокового двигуна до порталу, отже, забезпечуючи швидкі та точні рухи.
Лінійні підшипники та каретки: Компоненти, подібні до цих, забезпечують плавне ковзання рейок без тертя, забезпечуючи шлях для такого типу пересування до друкувальної голівки.
Кінцеві упори та датчики: це те, що встановлює початкову точку калібрування для порталу, а також гарантує, що друкуюча головка не відійде від визначеної області друку.
рамка: це міцна конструкція, яка утримує всі основні частини порталу разом, таким чином забезпечуючи стабільність під час процесу друку з мінімальними вібраціями.
Розуміння цих компонентів допоможе вам ефективно підтримувати портальну систему вашого 3D-принтера для високоякісних і надійних відбитків.
Як рухається портал?
Процес руху порталу 3D-принтера дуже скоординований і складається з кількох компонентів. Цей рух зосереджений на крокових двигунах, які перетворюють електричні імпульси в точні механічні дії. Ці двигуни з'єднані з порталом через ремені або ходові гвинти, які забезпечують рух уздовж визначених осей. Рейки та стрижні дають напрямок для руху порталу, оскільки лінійні підшипники та каретки підтримують його плавну та точну траєкторію, оскільки вони створюють відсутність тертя. Крім того, кінцеві упори та датчики є життєво важливими для встановлення початкової точки порталу, щоб він ніколи не виходив за межі своєї області друку. У зв’язку з цим розуміння цих механізмів допомагає оптимізувати продуктивність порталу для отримання високоякісних 3D-друків.
Як працює портальна система в 3D-друкі?
У 3D-друку портальна система — це система кількох механічних і електронних компонентів, які забезпечують точні рухи друкувальної голівки по всьому призначеному об’єму (області друку). Крокові двигуни зазвичай отримують цифрові сигнали від контролера у формі імпульсів електричного струму, які послідовно перетворюють їх на окремі кроки обертання для приводних пасів або ходових гвинтів, які передають цей рух на портали. Стійкі шляхи забезпечуються рейками та стрижнями, уздовж яких проходять ці навіси, а лінійні підшипники разом із каретками забезпечують відсутність зачепів, а також точні рухи. Наприклад, кінцеві стопори та датчики визначають, де відбувається початок, а також позначають межі; таким чином вони не допускають обмежених просторів під час таких подій, як переміщення за межі встановлених зон друку. Ця колекція в стороні полегшує точне нанесення матеріалу, що призводить до отримання високоякісних тривимірних відбитків.
Роль крокових двигунів
Крокові двигуни незамінні в 3D-друкі, оскільки вони можуть точно контролювати рух друкуючої головки та будувати платформу. Це досягається шляхом перетворення електричних імпульсів у дискретні механічні кроки. На відміну від традиційних двигунів, крокові двигуни рухаються з фіксованим кроком, що дозволяє точне позиціонування без потреби систем зворотного зв’язку. Наприклад, коли справа доходить до 3D-друку, кожен шар має бути розміщений з точною точністю, щоб гарантувати високу якість результатів. Ось чому крокові двигуни також настільки надійні, що залишаються на місці, навіть якщо живлення не включено, забезпечуючи таким чином інший рівень стабільності та узгодженості під час процесу друку.
Розуміння залізничних і вагонних механізмів
Механізми рейки та каретки відіграють фундаментальну роль у 3D-принтері, оскільки вони допомагають плавно й точно направляти його рухи. Зазвичай ці механізми охоплюють лінійні рейки, які є жорсткими рейками, по яких їздять вагони. Лінійні підшипники всередині кареток забезпечують мінімальне тертя, одночасно забезпечуючи точний рух друкувальної голівки або робочої пластини. Загальна точність і точність принтера залежить від конструкції та якості його рейок і кареток. Дотримуючись жорстких допусків і забезпечуючи плавний рух, ці механізми дозволяють створювати детальні високоякісні 3D-друки.
Важливість осей: X, Y і Z
Тривимірний друк сильно залежить від трьох осей: X, Y і Z, оскільки вони обмежують тривимірну область, над якою рухається друкуюча головка або робоча пластина. Вісь X і Y відповідають за горизонтальні рухи, причому вісь X зазвичай обробляє рух ліворуч і праворуч, тоді як вісь Y піклується про рух вперед і назад. Однак вісь Z керує вертикальним переміщенням, дозволяючи таким чином друкуючій голівці або будівельній платформі рухатися вгору або вниз. Точне розташування кожного шару під час 3D-друку залежить від точності на цих осях; саме така точність потрібна для виготовлення детальних і високоякісних моделей. Працюючи разом уздовж цих трьох тривимірних осей, 3D-принтер може досягти неймовірно точного зображення складних геометрій.
Час публікації: 23 грудня 2024 р