Irlandzcy naukowcy badają korzyści wynikające z kinematycznego modelowania błędów i kompensacji błędów w drukowaniu 3D

Badacze tacy jak Shane Keaveney, Pat Connolly i Eoin D. O'Cearbhaill - pochodzący z Dublina - kontynuują udoskonalanie druku 3D, co zostało opisane w niedawno opublikowanym artykule "Kinematyczne modelowanie błędów i kompensacja błędów w stacjonarnej drukarce 3D. '

Irlandzki zespół badawczy koncentruje się głównie na zaletach systemów CNC, wraz ze stosowaniem norm ISO do oceny błędów (mianowicie metodą ballbar w ISO 230-4). Przedstawiając podstawowe modele kompensacji błędów, naukowcy mają nadzieję przyczynić się do opracowania nowych norm dotyczących produkcji, a dokładniej urządzeń medycznych. Użyli Ultimaker Original do eksperymentowania z kinematycznymi modelami błędów i kompensacją ze względu na prostotę i przystępność dla użytkowników. Do oceny błędów, zarówno przed, jak i po rekompensacie, zespół użył drążka Ballbar QC10 firmy Renishaw podczas kalibracji maszyn.

"Program eksperymentalny ma na celu zbadanie błędów geometrycznych drukarki Ultimaker Original 3D i reakcji systemu do kompensacji wykrytych błędów modelowanych w celu uwzględnienia prostopadłości, skali i luzu "- stwierdzili naukowcy.

W odniesieniu do dalszych ocen tego projektu naukowcy stwierdzili:

" Kinematyczne błędy maszynowe są błędy związane ze strukturą kinematyczną maszyny. Ten model reprezentuje błędy łańcuchów kinematycznych, które zapewniają odwzorowanie skutków błędów na danej ścieżce drukowania. Błędy te, które obejmują wyrównanie osi, prostoliniowość osi, odchylenie, skok, przechylenie, przesunięcie środka obrotu i błędy przesunięcia, można przewidzieć lub zmierzyć bezpośrednio za pomocą metod oceny błędów maszyny, takich jak ballbar stosowany w tym badaniu. "

Naukowcy zastosowali również kompensację luzu wyznaczoną przez specjalne algorytmy badające ścieżkę narzędzia. Kompensacja może być "włączona" (z zastosowanym offsetem) lub "wyłączona" (stosowana również wzdłuż ścieżki narzędzia). Ogólnie rzecz biorąc, eksperyment zakończył się sukcesem, ponieważ ballbar był niezwykle precyzyjny, wymagając tylko jednego testu. Przy zastosowaniu kompensacji błędu względnego badacze zauważyli "pożądany rezultat", sugerując jednocześnie, że ten model i metody mogą być stosowane w innych systemach z kartezjańskimi konfiguracjami osi liniowych.

"Przedstawione tu podejście pozwala rygorystyczne strojenie w sposób systematyczny i dokładny okresowo lub podczas początkowej produkcji maszyn "- stwierdzili naukowcy. "Samą metodę ballbar można wykorzystać do częstego sprawdzaniadokładność, precyzja i spójność drukarki 3D podczas procesu produkcyjnego i żywotność maszyny. "

Podsumowując, zespół badawczy wskazuje, że potrzebne są większe standardy, aby zachęcić do stałej jakości druku 3D - a zwłaszcza do urządzenia medyczne.