3D打印是一種以數(shù)字設(shè)計模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬、石膏、陶瓷或塑料等材料，通過沉積層迭粘合的方式來構(gòu)建3D物體的技術(shù)，多應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療、科研等領(lǐng)域，亦可用于高精尖零部件的生產(chǎn)制造。

　　3D打印原理及流程：

　　在3D打印的加工進(jìn)行中，準(zhǔn)確穩(wěn)定的供料以及精準(zhǔn)的溫控，是3D打印實現(xiàn)的關(guān)鍵。

　　臺達(dá)運用先進(jìn)的工業(yè)自動化技術(shù)，與中部地區(qū)某專業(yè)3D打印設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)合作，實現(xiàn)3D打印的穩(wěn)定生產(chǎn)。

　　臺達(dá)3D打印設(shè)備控制解決方案

　　3D打印是一種“精細(xì)”的加工過程，依據(jù)金屬合金、高分子材料的特性，以及打印物體的結(jié)構(gòu)，打印材料的供粉量與燒結(jié)溫度，均有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

　　臺達(dá)控制解決方案，以高階伺服系統(tǒng)ASDA-A3系列為驅(qū)動核心，實現(xiàn)供粉、刮刀到成型的精準(zhǔn)控制;以運動型PLC AS300進(jìn)行運動和溫度控制，通過產(chǎn)品功能與性能穩(wěn)定的雙重優(yōu)勢，實現(xiàn)打印生產(chǎn)穩(wěn)定且高質(zhì)量。

　　1、供料鋪粉精密控制：

　　打印生產(chǎn)過程中，首先將高科技的高分子、合金等材料通過供料系統(tǒng)送入定量粉末，刮刀將粉末均勻地鋪在托盤上(成型缸內(nèi))后，再進(jìn)行燒結(jié)成型，打印后托盤按照一定比例設(shè)定下移。流程中，供粉量、刮刀運行和托盤下移的精度越高，則最后的成型效果越好，這也是對控制系統(tǒng)的考驗。

　　臺達(dá)控制方案，以三臺伺服系統(tǒng)ASDA-A3系列分別驅(qū)動進(jìn)行供粉、刮刀、成型，ASDA-A3伺服高達(dá)24bit的精度值，內(nèi)建電機(jī)參數(shù)識別功能，可以快速、準(zhǔn)確的自動獲取電機(jī)參數(shù)，再配合高階的控制算法，能夠讓加工的各個環(huán)節(jié)都達(dá)到精準(zhǔn)的目標(biāo);同時3.1kHz 的響應(yīng)頻率，加之PLC AS300系列的完美控制，能夠完成單次鋪粉厚度0.06-0.3mm的精準(zhǔn)調(diào)控任務(wù)。

　　2、燒結(jié)成型精準(zhǔn)嚴(yán)控：

　　加工中，打印設(shè)備成型缸內(nèi)的溫度亦需實現(xiàn)精準(zhǔn)控制，能夠根據(jù)場內(nèi)的溫度變化情況實時調(diào)節(jié)，嚴(yán)控溫度變化，以保證物體在燒結(jié)工藝段的成型質(zhì)量。

　　臺達(dá)以PLC AS300系列加持溫度模塊，可根據(jù)用戶需要進(jìn)行二次開發(fā)，按照工藝需求，通過靈活的PID算法監(jiān)測并控制成型缸的溫度變化，使其可以嚴(yán)格保持在固定范圍內(nèi)(230℃ 的恒定加熱溫度，±4℃的溫差)。

　　3、燒結(jié)成型精準(zhǔn)嚴(yán)控：

　　3D打印的生產(chǎn)過程金屬加工需要連續(xù)24小時打印長達(dá)數(shù)個月，控制器必須要隨著加工設(shè)備長期穩(wěn)定運行。以“品質(zhì)&可靠性”為先的臺達(dá)各類工控產(chǎn)品經(jīng)受住了考驗，在長期的加工生產(chǎn)中毫無出錯。

　　以在運轉(zhuǎn)中“運動”最為頻繁的伺服電機(jī)為例，借助最新的運動控制控制算法及共振抑制技術(shù)，使系統(tǒng)響應(yīng)性和穩(wěn)定性大幅躍升，不僅提高驅(qū)動精度，對所驅(qū)動的機(jī)臺設(shè)備的平穩(wěn)度更有“質(zhì)”的改善。

　　依托對行業(yè)的理解和對工藝的深入探究，臺達(dá)整合工業(yè)自動化產(chǎn)品與創(chuàng)新技術(shù)，助力3D打印生產(chǎn)的穩(wěn)定運行。