芜湖3D打印

芜湖3D打印

当前位置: 芜湖3D打印 > 企业新闻 > 高粘度材料与超声波技术的深度融合
企业新闻

高粘度材料与超声波技术的深度融合

更新时间: 2024-12-21 14:20:47  查看次数: 67    
3D打印机有个控制系统,它能让喷头在XYZ这三个方向上动起来;超声波振动也有自己的控制系统,这个系统可以控制超声的开启、关闭,还能调节功率大小;挤出机的控制系统呢,则能把控高粘度流体材料挤出时的质量流量以及压力大小。这三个控制系统可不能各干各的呀,得根据要打印零件的形状生成的G代码,相互之间有联系、配合好,这样才能控制好材料挤出的开始、停止以及快慢,才能保证打印出来的东西形状和精度都没问题。
芜湖3D打印
高粘度流体材料挤出成型的工艺参数有不少呢,主要有高粘度流体材料本身的固含量(或者说粘度)、气压大小、超声波振动的功率、喷嘴直径,还有打印参数,像喷头打印速度、打印的层高这些。而且呀,有些参数之间是相互关联的,比如说流体材料的固含量要是越高,那通常挤出时需要的气压也就越大。
芜湖3D打印
超声波呢,就是振动频率超过20000赫兹的声波,因为它有独特的性质和优点,在机械加工这些领域用得挺多的。要是想把超声波振动用到高粘度流体材料的3D打印里,就得把传统的超声波振动系统和3D打印机结合起来。一个超声波振动系统是由超声波发生器、超声波换能器、变幅杆和工具头组成的。超声波发生器其实就是个带着振荡电路的放大器。超声波换能器会把超声波发生器传过来的高频电信号转变成换能器内部介质的高频机械振动,不过单个换能器产生的振幅一般还不到10微米,达不到使用要求,那就得靠变幅杆的聚能效应把振幅放大,最后传递到工具头或者负载那里,这样就能进行加工了。整个超声波振动系统得在共振的状态下工作,所以在设计3D打印机喷头的时候,得根据共振频率去确定超声波换能器、变幅杆以及喷嘴的形状和尺寸。而且为了能把高粘度流体材料挤进喷嘴,还得对传统的变幅杆做些改进呢。平常咱们用的交流电频率一般是50赫兹,超声波发生器得把这种交流电转变成频率高于20000赫兹的电振荡信号,它主要的组成部分有振荡器、功率放大器和变压器这些。除了前面说的那两种正弦波振荡器外,常用的还有晶体振荡器,它是用石英晶体来代替LC振荡器里的电感、电容元件组成的正弦波振荡器,它的频率稳定度挺高的,回路品质因数也高,可就是频率调节范围太窄了,就目前的技术条件来说,还很难满足超声加工设备对频宽的要求。整个超声振子喷头就是由超声波换能器、变幅杆和喷嘴组成的。