معجزة المواد السحرية: تنفق نيسان ثواني بدلاً من أشهر من العمل



تستخدم نيسان موتور كوربوريشن الطباعة ثلاثية الأبعاد لنموذج أولي وتجربة أشكال جديدة من السيارات. في السابق ، كانت هذه المهام تتطلب قدراً كبيراً من العمل اليدوي. بفضل برنامج Materialize ، تمكنا من تغيير العملية برمتها وجعلها أكثر كفاءة. تم تخفيض وقت إعداد البيانات من بضعة أشهر إلى بضع ثوان.

كيفية تقليل وقت إعداد البيانات بشكل كبير ودعم الإزالة


نظرًا لأن منصة إنشاء الطابعة ثلاثية الأبعاد محدودة في الحجم ، فيجب طباعة بعض الأجزاء الكبيرة في أجزاء. حتى وقت قريب ، استخدمت نيسان برنامج CAD لفصل الأجزاء الكبيرة إلى أجزاء أصغر ، وقد تستغرق هذه العملية حوالي ثلاثة أيام. الآن ، بفضل منتج برنامج Materialize Magics ، تم تقليل وقت إعداد البيانات بنسبة 50٪.

"في Materialize Magics ، يمكن فصل الأجسام بسهولة في مكان محدد ، وسيتم تقليل وقت التشغيل بمقدار النصف تقريبًا" ، قالت نيسان. "هناك أيضًا ميزة مفيدة تتيح لك إنشاء دبابيس وضع تلقائيًا عند الانقسام ، مما يجعل التجميع أسهل."

المشكلة الأخرى التي تواجهها شركة صناعة السيارات هي خطر أنه عند تلبيد المسحوق ، فإن المكونات سوف تتشوه أو تنحني بسبب ارتفاع درجات الحرارة أثناء البناء. كما هو مبين في الشكل 3 ، يمكن منع ذلك عن طريق إنشاء هياكل الدعم. يمكنك إنشاء اتصال رفيع جدًا بين الدعامات والمكون ، بحيث يسهل إزالتها ، مما يزيد من سرعة المعالجة اللاحقة.



التين. 1: إنشاء التلقائي دبابيس الموضعية على قطع (كما يتم دعم دبابيس التثبيت)
التين. 2: الأخاديد صالح يمكن أيضا أن تنشأ أثناء الانفصال
التين. 3: يمكن إنشاء الدعم والأنواع الأخرى من الهياكل الداعمة لمنع التشوه بمجرد النقر على نقطتين تتطلب الدعم

فقط عدد قليل من النقرات بدلا من شهر من العمل


بالإضافة إلى فصل الأجزاء الكبيرة ، تولي نيسان اهتمامًا خاصًا بضبط سمك الجدار. عندما يتم تصغير النموذج الثلاثي الأبعاد للسيارة ، يصبح سمك الجدار الخاص بالجزء أرق في المقابل ، ولا يمكن إرسال البيانات التي تم الحصول عليها للطباعة. في السابق ، تم تغيير التصميم يدويًا في CAD ، وكانت هذه المهمة تتطلب حوالي شهر من العمل.

"كان علينا البحث في أكثر من 20 ألف نقطة مرجعية من أجل إيجاد مكونات ذات جدران رقيقة ، ثم زيادة سمكها. عندما يتعلق الأمر بالطباعة ثلاثية الأبعاد للمكونات المتكاملة ، كان هناك الكثير من العمل المطلوب لتغيير الفجوات بين الأجزاء في التصميم الأصلي ، وذلك لتوفير اتصال بين الأجزاء ، "يوضح موظفو نيسان.
منذ أن بدأت نيسان في استخدام Materialize Magics ، يمكن إكمال عدد من العمليات بنقرة واحدة.
توفر نيسان اليوم الكثير من الوقت باستخدام برنامج Magics الذي يقوم بأتمتة هذه الخطوات.

"منذ أن بدأنا في استخدام Materialize Magics ، يمكن إجراء عمليات مثل التصحيح التلقائي للأخطاء في البيانات ، والبحث عن السُمك بقيمة تعسفية والجمع بين البيانات بنقرة واحدة ، مما يقلل بشكل كبير من وقت العمل (الشكل 4). بالإضافة إلى ذلك ، من خلال استخدام وظيفة تحليل سمك الجدار ، يمكن تصور سمك كل جزء ، نظرًا لأنه من الممكن التعرف على جميع الأجزاء بجدران رقيقة لا يمكن طباعتها (الشكل 5). بالإضافة إلى ذلك ، بعد تحديد منطقة عشوائية ، يمكنك تغيير سمك هذه المنطقة. هذه وظيفة نستخدمها غالبًا (الشكل 6). "



التين. 4: المعالجة الآلية لاستعادة البيانات وسماكة الجدار
التين. 5: باستخدام وظيفة تحليل سمك الجدار ، من الممكن تصور سمك كل جزء ، بسبب أنه من الممكن التعرف على جميع الأجزاء بجدران رقيقة لا يمكن طباعتها
التين. 6: تغيير سمك بعد اختيار المنطقة التعسفية (المنطقة الخضراء)

الموضع التلقائي للأجزاء في طابعة ثلاثية الأبعاد: عامل آخر لتوفير الوقت




المرحلة 1: تحديد موضع الأجزاء يدويًا باستخدام برنامج طابعة ثلاثي الأبعاد
المرحلة 2: هناك فجوات بين الأجزاء لتجنب الاتصال - مثل هذا الموضع ليس الأمثل
المرحلة 3: التحقق من أجزاء الاتصال باستخدام برنامج الطابعة ثلاثية الأبعاد (من 10 دقائق إلى عدة ساعات). إذا تم العثور على جهة اتصال ، فارجع إلى الخطوة 1
المرحلة 4: بدء الطباعة ثلاثية الأبعاد

تتمثل أهم جوانب فعالية طابعة ثلاثية الأبعاد باستخدام طريقة تلبد المسحوق في وضع الأجزاء بحيث يمكن طباعة العدد الأقصى في جلسة واحدة ، وكذلك الحد الأقصى للارتفاع بعد وضع الأجزاء. هذا النهج يقلل من تكاليف المواد ووقت التجميع ، ويحسن أيضا استخدام الجهاز.

قبل أن تبدأ نيسان في استخدام وحدة برامج Magics Sinter ، استخدمت البرنامج المرفق مع الطابعة ثلاثية الأبعاد. تضمنت وضع يدوي للأجزاء بحيث لا تمس بعضها البعض ، وكذلك الحد الأقصى للارتفاع (الخطوتين 1 و 2). ثم تم استخدام البرنامج نفسه للتحقق من اتصال الأجزاء. استغرق وضع الأجزاء يدويًا الكثير من الوقت ، وقد يستغرق التوفيق بين المسافة بينهما عدة ساعات (الخطوة 3).

"هذا لم يبطئ إطلاق الطباعة ثلاثية الأبعاد فحسب ، بل جعل أيضًا من المستحيل إنشاء جدول إنتاج ، لأننا لم نكن نعرف متى ستنتهي العمليات الحسابية ، لقد كان من الصعب علينا للغاية. إذا اتضح أن الأشياء كانت تلامس بعضها البعض ، فعلينا إعادة المشروع يدويًا ثم إجراء اختبار آخر ، الأمر الذي كان يمثل مشكلة سواء من حيث الجدولة أو من حيث وقت الموظفين "، كما يقول متخصصو الشركة.



1: تمكن وحدة Magics Sinter من وضع الأجزاء تلقائيًا في التكوين الأمثل
2: يمكن أن تبدأ الطباعة 3D على الفور!
3: مربع واقية للأجزاء الصغيرة والهشة
4: خيارات تحسين تبديد الحرارة

"تقوم وحدة Sinter في Materialize Magics تلقائيًا بترتيب المكونات ، مع ضمان التباعد المحدد في الوقت نفسه بين الأجزاء والحد من الارتفاع ، والآن لم نعد بحاجة إلى قضاء عدة ساعات في فحص اللمسات وتكرار العمل اليدوي عدة مرات. الأجزاء التي لا تناسب تماما على منصة البناء تستخدم لتوضع على عدة منصات مختلفة. نظرًا لأن وحدة Sinter Module تحترم التباعد الصحيح بين المكونات ، يمكن طباعتها الآن في جلسة واحدة. من خلال زيادة حجم مهمة طباعة واحدة ، يمكننا تقليل عدد ساعات العمل وعدد الساعات التي تنشغل بها الطابعة للقيام بعمليات مثل إعداد البيانات ووقت الطباعة ووقت التبريد ، وكذلك كمية المواد الخام المستخدمة. ونتيجة لذلك ، أصبحت عملية الطباعة ثلاثية الأبعاد بأكملها الآن أكثر كفاءة! "

المواد المقدمة من materialize. المقال الأصلي هنا .

Source: https://habr.com/ru/post/ar447256/


All Articles