आपण सर्वांनी समुद्रकिनाऱ्यावर वाळूचे किल्ले बांधले आहेत: प्रचंड भिंती, भव्य बुरुज, शार्क माशांनी भरलेले खंदक. जर तुम्ही माझ्यासारखे असाल, तर तुम्हाला आश्चर्य वाटेल की थोडेसे पाणी किती चांगले एकत्र चिकटते - किमान तुमचा मोठा भाऊ येऊन विनाशकारी आनंदाच्या स्फोटात त्यावर लाथ मारत नाही तोपर्यंत.
उद्योजक डॅन गेलबार्ट देखील साहित्य बांधण्यासाठी पाण्याचा वापर करतात, जरी त्यांची रचना आठवड्याच्या शेवटी समुद्रकिनाऱ्यावरील दृश्यापेक्षा खूपच टिकाऊ आहे.
व्हँकुव्हर, ब्रिटिश कोलंबिया आणि लिबर्टीव्हिल, इलिनॉय येथे मेटल 3D प्रिंटिंग सिस्टीमचा पुरवठादार असलेल्या रॅपिडिया टेक इंक. चे अध्यक्ष आणि संस्थापक म्हणून, गेलबार्टने एक अशी पार्ट मॅन्युफॅक्चरिंग पद्धत विकसित केली आहे जी स्पर्धात्मक तंत्रज्ञानातील वेळखाऊ पायऱ्या काढून टाकते आणि सपोर्ट रिमूव्हल मोठ्या प्रमाणात सोपे करते. .
यामुळे अनेक भाग जोडणे फक्त थोडेसे पाण्यात भिजवून एकत्र चिकटवण्यापेक्षा कठीण होत नाही - अगदी पारंपारिक उत्पादन पद्धतींनी बनवलेल्या भागांसाठी देखील.
गेलबार्ट त्यांच्या पाण्यावर आधारित प्रणाली आणि २०% ते ३०% मेण आणि पॉलिमर (आवाजानुसार) असलेल्या धातू पावडर वापरणाऱ्या प्रणालींमधील काही मूलभूत फरकांची चर्चा करतात. रॅपिडिया डबल-हेडेड मेटल ३डी प्रिंटर मेटल पावडर, पाणी आणि रेझिन बाईंडरपासून ०.३ ते ०.४% पर्यंत पेस्ट तयार करतात.
यामुळे, त्यांनी स्पष्ट केले की, स्पर्धात्मक तंत्रज्ञानाद्वारे आवश्यक असलेली डिबाइंडिंग प्रक्रिया, जी अनेकदा अनेक दिवस घेते, ती काढून टाकली जाते आणि तो भाग थेट सिंटरिंग ओव्हनमध्ये पाठवता येतो.
इतर प्रक्रिया बहुतेक "दीर्घकाळ चालणाऱ्या इंजेक्शन मोल्डिंग (MIM) उद्योगात आहेत ज्यात सिंटर न केलेले भाग साच्यातून बाहेर पडण्यास सुलभ करण्यासाठी पॉलिमरचे तुलनेने जास्त प्रमाण असणे आवश्यक आहे," गेलबार्ट म्हणाले. "तथापि, 3D प्रिंटिंगसाठी भागांना जोडण्यासाठी आवश्यक असलेल्या पॉलिमरचे प्रमाण प्रत्यक्षात खूपच कमी आहे - बहुतेक प्रकरणांमध्ये टक्केवारीचा दहावा भाग पुरेसा असतो."
मग पाणी का प्यावे? पेस्ट बनवण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या आमच्या वाळूच्या किल्ल्याप्रमाणेच (या प्रकरणात धातूची पेस्ट), पॉलिमर तुकडे सुकताना एकत्र धरून ठेवतो. परिणामी, फुटपाथ खडूसारखा सुसंगतता आणि कडकपणा असलेला भाग, असेंब्लीनंतरच्या मशीनिंगला तोंड देण्याइतका मजबूत, सौम्य मशीनिंग (जरी गेलबार्ट पोस्ट-सिंटर मशीनिंगची शिफारस करतो), इतर अपूर्ण भागांसह पाण्याने असेंब्ली केली जाते आणि ओव्हनमध्ये पाठवली जाते.
डीग्रेझिंग काढून टाकल्याने मोठे, जाड-भिंती असलेले भाग छापता येतात कारण पॉलिमरने भिजवलेल्या धातूच्या पावडर वापरताना, जर भागाच्या भिंती खूप जाड असतील तर पॉलिमर "जळून" जाऊ शकत नाही.
गेलबार्ट म्हणाले की एका उपकरण उत्पादकाने भिंतीची जाडी ६ मिमी किंवा त्यापेक्षा कमी असणे आवश्यक आहे. "म्हणजे समजा तुम्ही संगणकाच्या माऊसच्या आकाराचा भाग बांधत आहात. अशा परिस्थितीत, आतील भाग पोकळ किंवा कदाचित काही प्रकारचे जाळीदार असणे आवश्यक आहे. हे अनेक अनुप्रयोगांसाठी उत्तम आहे, अगदी हलकेपणा देखील ध्येय आहे. परंतु जर बोल्ट किंवा इतर उच्च-शक्तीच्या भागासारखी शारीरिक ताकद आवश्यक असेल, तर [मेटल पावडर इंजेक्शन] किंवा MIM सहसा योग्य नसतात."
ताज्या छापलेल्या मॅनिफोल्ड फोटोमध्ये रॅपिडिया प्रिंटर किती गुंतागुंतीचे अंतर्गत भाग तयार करू शकतो ते दाखवले आहे.
गेलबार्ट प्रिंटरच्या इतर अनेक वैशिष्ट्यांकडे लक्ष वेधतात. धातूची पेस्ट असलेली कार्ट्रिज पुन्हा भरता येतात आणि ती रॅपिडियाला पुन्हा भरण्यासाठी परत करणाऱ्या वापरकर्त्यांना कोणत्याही न वापरलेल्या साहित्यासाठी गुण मिळतील.
३१६ आणि १७-४PH स्टेनलेस स्टील, INCONEL ६२५, सिरेमिक आणि झिरकोनिया, तसेच तांबे, टंगस्टन कार्बाइड आणि विकासाधीन इतर अनेक साहित्यांसह विविध प्रकारचे साहित्य उपलब्ध आहे. अनेक धातू प्रिंटरमधील गुप्त घटक - सपोर्ट मटेरियल - हे सब्सट्रेट्स प्रिंट करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत जे हाताने काढले जाऊ शकतात किंवा "बाष्पीभवन" केले जाऊ शकतात, ज्यामुळे अन्यथा पुनरुत्पादित न होणाऱ्या आतील भागांसाठी दार उघडते.
रॅपिडिया गेल्या चार वर्षांपासून व्यवसायात आहे आणि ती नुकतीच सुरुवात करत आहे हे मान्य आहे. "कंपनी गोष्टी दुरुस्त करण्यासाठी वेळ घेत आहे," गेलबार्ट म्हणाले.
आजपर्यंत, त्यांनी आणि त्यांच्या टीमने पाच सिस्टीम तैनात केल्या आहेत, ज्यात ब्रिटिश कोलंबियामधील सेलकिर्क टेक्नॉलॉजी अॅक्सेस सेंटर (STAC) मधील एक समाविष्ट आहे. संशोधक जेसन टेलर जानेवारीच्या अखेरीपासून या मशीनचा वापर करत आहेत आणि त्यांनी अनेक विद्यमान STAC 3D प्रिंटरपेक्षा अनेक फायदे पाहिले आहेत.
त्यांनी नमूद केले की सिंटरिंग करण्यापूर्वी कच्च्या भागांना "पाण्याने चिकटवण्याची" क्षमता खूप मोठी आहे. रसायनांचा वापर आणि विल्हेवाट यासह डीग्रेझिंगशी संबंधित समस्यांबद्दल देखील त्यांना माहिती आहे. नॉन-डिक्लोजर करार टेलरला त्याच्या बहुतेक कामाची माहिती शेअर करण्यापासून रोखत असले तरी, त्यांचा पहिला चाचणी प्रकल्प असा आहे जो आपल्यापैकी बरेच जण विचार करू शकतात: 3D प्रिंटेड स्टिक.
“ते परिपूर्ण झाले,” तो हसत म्हणाला. “आम्ही समोरचे काम पूर्ण केले, शाफ्टसाठी छिद्रे पाडली आणि मी आता ते वापरत आहे. नवीन सिस्टीमने केलेल्या कामाच्या गुणवत्तेने आम्ही प्रभावित झालो आहोत. सर्व सिंटर्ड भागांप्रमाणे, काही आकुंचन आणि थोडीशी चुकीची अलाइनमेंट देखील आहे, परंतु मशीन पुरेसे आहे. सातत्याने, आम्ही डिझाइनमधील या समस्यांची भरपाई करू शकतो.
अ‍ॅडिटिव्ह रिपोर्टमध्ये प्रत्यक्ष उत्पादनात अ‍ॅडिटिव्ह मॅन्युफॅक्चरिंग तंत्रज्ञानाच्या वापरावर लक्ष केंद्रित केले आहे. आज उत्पादक साधने आणि फिक्स्चर तयार करण्यासाठी 3D प्रिंटिंग वापरत आहेत आणि काही जण मोठ्या प्रमाणात उत्पादनासाठी AM देखील वापरत आहेत. त्यांच्या कथा येथे वैशिष्ट्यीकृत केल्या जातील.