پرينتر سه بعدي

گردش كار توليد كم حجم، تطبيق پذيري مواد و سطح برتر  پرينتر سه بعدي SLA انواع ديگر كاربردهاي نهايي را نيز ممكن مي سازد. TBM داراي تعداد زيادي سنسور است و بسيار مهم است كه آنها در طول كار از تراز خارج نشوند. اين بدان معني است كه هر سنسور به يك پايه سفارشي نياز دارد كه به اندازه كافي قوي باشد تا فشار را تحمل كند و در اثر ضربه شكسته نشود.

اين تيم كه قبلاً در فولاد ضد زنگ توسط يك سازنده شخص ثالث توليد شده بود، اين فرآيند را با چاپ پايه هاي حسگر روي Form 3+ در Tough 2000 Resin بهينه كرد. برون سپاري قطعات اغلب چندين روز، اگر نگوييم هفته ها طول مي كشيد، و هزينه ها بسيار بيشتر از ساخت داخلي بود. از طريق استفاده از پرينتر سه بعدي، تيم اكنون مي تواند به سادگي فايل را به فرم 3+ ارسال كند و پايه ها را در حدود چهار ساعت و نيم چاپ كند.

ابزارهاي برش پرينتر سه بعدي SLS در فشار بالا تست شده اند

علاوه بر قطعات SLA، TUM Boring همچنين ساختارهاي مختلف چرخ برش را با ابزارهاي برش چاپ شده SLS آزمايش كرد. فيوز 1+ 30 وات اين تيم را قادر مي سازد تا قبل از ايجاد هندسه بهينه براي رقابت، تكرارهاي مختلفي را توليد كنند. طرح انتخاب شده شامل ابزارهاي برش با لبه هاي تيزتر، براي برش صاف از طريق زمين، و ابزارهايي با لبه صاف، براي تحمل مقاومت بيشتر در طول فرآيند خسته كننده بود. سپس هندسه نهايي به يك سازنده شخص ثالث ارسال شد و در فولاد ضد زنگ توليد شد.

در ميان پودرهاي SLS مختلف ارائه شده توسط  Formlabs، آنها دريافتند كه پودر نايلون 11 CF بهترين ماده براي اين كاربرد است زيرا دوام، سفتي، و مقاومت در برابر ضربه از الزامات اساسي است. در طول آزمايش عملكردي، قطعات تحت فشار و نيروي ضربه‌اي بسيار زياد قرار مي‌گيرند. «ما با اين قطعات به قدري نيرو به زمين وارد كرديم كه توانستيم كانتينر 15 تني خود را جابه‌جا كنيم و هيچ شكستگي روي آن‌ها نديديم. راينهارت مي افزايد. در واقع، وقتي اين قطعات بسيار سبك در آزمون نيرو ايستادند، تيم به طرز خوشايندي شگفت زده شد. هيچ نشانه اي از ترك يا شكستگي وجود نداشت.

پس از انجام چند آزمايش، اين تيم علائم سايش جزئي را بر روي ابزارهاي برش چاپ شده با فيبر كربن مشاهده كردند، اما بسيار كمتر از آنچه تيم انتظار داشت. علاوه بر اين، پس از مسابقه، آن‌ها متوجه شدند كه نمونه‌هاي اوليه فيبر كربن و قطعات فولاد ضد زنگ مصرف نهايي تقريباً همان علائم سايش و آسيب را دارند كه نشان‌دهنده استحكام و دوام پودر نايلون 11 CF است. بسياري از اعضا را شگفت زده كرد، به خصوص آنهايي كه به پرينتر سه بعدي اعتقادي نداشتند، يا واقعاً به فرآيند چاپ سه بعدي اعتماد نداشتند. راينهارت مي‌گويد، بنابراين، خوب بود كه ثابت كنيم اشتباه مي‌كنند.

در صنعت تونل سازي، خاك رسي كه حفاري مي شود مي تواند با چسبيدن به چرخ برش دستگاه حفاري مشكل بزرگي ايجاد كند. خاك رس سخت مي شود و چرخ را به طور كامل مسدود مي كند و منجر به تاخير قابل توجهي در فرآيند تونل سازي مي شود. علاوه بر اين، اگر ابزارهاي برش دچار خوردگي شوند، بر كيفيت و دقت دستگاه تأثير مي‌گذارند. در چنين شرايط سختي، مقاومت در برابر خوردگي و خواص ضد چسبندگي پودر نايلون 11 CF يك مزيت پيش بيني نشده و تاثيرگذار بود.

بازتعريف كارايي در صنعت تونل سازي

پس از دو برد متوالي، هنوز تاييد نشده است كه آيا اين تيم در دوره بعدي مسابقات شركت Boring's Not-a-Boring شركت خواهد كرد يا خير. اگر يك چيز قطعي باشد، اين است كه تيم تلاش خواهد كرد تا به توسعه استفاده از پرينتر سه بعدي ادامه دهد و آن را در پروژه هاي آينده خود بگنجاند.