Продвинутые сервоприводы ведут к новому поколению 3D-металлопечати

Слияние передового дизайна сервоприводов, высокоадаптивных роботов и набора передовых технологий толкает новую волну методов fabricación в современном производстве. В сердце этой эволюции находятся сервоприводы и роботы, которые переформируют то, как прототипы, детали и готовые продукты создаются.

Два взаимодополняющих подхода — аддитивное производство (AM) и субтрактивное производство — стали фундаментом этой трансформации. AM, широко известное как 3D-печать, использует цифровые проектные данные для построения твердых трехмерных объектов слой за слоем снизу вверх, часто производя детали, близкие к чистовой форме (NNS), с нулевыми отходами.

Отрасли такие как автомобильная, аэрокосмическая, энергетическая, медицинская, транспортная и потребительские товары все больше полагаются на AM как для простых, так и для сложных проектов продуктов. В противовес, субтрактивное производство удаляет материал из твердого блока с использованием высокоточного резания или обработки для создания 3D-продукта.

Хотя они фундаментально различаются, аддитивные и субтрактивные процессы редко взаимно исключаются. Прототип может быть сначала произведен AM, затем уточнен или массово произведен субтрактивными техниками. Гибридные рабочие процессы теперь распространены в чувствительных ко времени приложениях — ремонте изношенных деталей или поставке качественных компонентов с минимальным лид-таймом.

Для 3D-металлопечати размерная точность и финиш поверхности первостепенны, поэтому конечные пользователи все больше предпочитают 3D-принтеры, оснащенные сервосистемами вместо шаговых двигателей. Сервоприводы обеспечивают превосходный контроль движения, устраняя пульсацию крутящего момента и ступенчатые линии, которые могут портить финиш детали.

Специалист по управлению движением YASKAWA разработал линейку сервоприводов, включающую серию SIGMA‑7. Эти надежные единицы включают фильтры подавления вибрации, антирезонанс и notch-фильтры для доставки ультра-гладкого движения, устраняющего визуально неприятные ступенчатые линии, вызванные пульсацией крутящего момента шаговых двигателей.

Кроме того, последние улучшения скорости позволяют скорости печати до 350 мм с⁻¹ — более чем в два раза выше средней скорости принтера на шаговых двигателях. Вращательные системы могут достигать скоростей перемещения до 1500 мм с⁻¹, в то время как линейная сервотехнология может двигаться на 5 м с⁻¹. Это быстрое ускорение позволяет печатающим головкам осесть в целевые позиции почти мгновенно, устраняя необходимость замедлять всю систему и позволяя производителям производить больше деталей в час без ущерба качеству.

Сервосистемы также предлагают автоматическую, пользовательскую настройку. Операторы могут выполнять кастомную настройку для адаптации к изменениям механики принтера или процессных вариаций — что невозможно с шаговыми двигателями, у которых нет обратной связи по позиции.

Кроме того, обратная связь абсолютного энкодера означает, что принтеру нужно выполнить рутину хоминга только один раз, повышая аптайм и снижая операционные затраты. Системы на шаговых двигателях, напротив, должны хомиться каждый раз при включении питания.

Встроенное в сервосистемы чувство обратной связи также мониторит экструдер, улавливая бутылковые горлышки или заторы до того, как они arruинют весь батч.

С более чем 22 миллионами сервосистем, уже развернутыми по всему миру, глубокая экспертиза YASKAWA в движении и контроле переводится в выдающуюся производительность и надежность.

Для дополнительных деталей свяжитесь с Полом Силом по paul.seale@yaskawa.eu.com или звоните +44 (0) 1295 2727 5575. Посетите YASKAWA Europe.