3Dプリントで高速かつ高品質を確保するにはどうすればいいでしょうか？Snapmakerがこのソリューションを提供します

出典：中関村オンライン

伝統的な製造方法の最も代表的なものであるフライス加工と旋削加工は、原材料の減法加工法ですが、3Dプリントなどの付加製造法に徐々に置き換えられていきます。しかし、実際には、原材料を節約し、企業にとってコストを削減する製造方法である3Dプリントは、「遅い」という理由で大規模に使用できない。この問題に対処するため、Snapmakerは12月初旬に発売したデスクトップ3DプリントデバイスJ1を通じてソリューションを提供した。

高速 IDEX 3D プリンターである Snapmaker J1 は、効率的なデスクトップ 3D 印刷のニーズに合わせて特別に設計および製造された新製品です。一連の効果的なハードウェア設計とソフトウェアの最適化により、最大印刷速度が 350 mm/s に向上し、同様のデスクトップ 3D 印刷製品よりもはるかに高速になっています。IDEX 独立デュアルヘッド設計と組み合わせることで、出力効率は通常の 3D プリンターの 2 倍に達します。Snapmaker J1 はどのようにしてこれを実現するのでしょうか?

印刷効率が2倍以上

従来のデスクトップ 3D 印刷製品は、主に単一のプリントヘッド設計を使用しています。ユーザーが 1 つのスライスに複数の印刷部品を含める必要がある場合、単一のプリントヘッドでレイヤーごとに印刷する必要があり、時間と労力がかかります。独立したデュアルプリントヘッド設計は印刷効率を大幅に向上させることができますが、この設計では各プリントヘッドのシステム制御が必要であり、2 つのプリントヘッドが互いに干渉しないようにする必要があるため、設計の難易度が飛躍的に高まります。

IDEX 3Dプリンターとして、Snapmaker J1は独立したデュアルプリントヘッド設計を採用し、最大印刷速度を350mm/sに向上させ、同時にプリントヘッド移動の最大加速度を10000mm/s2に向上させました。

独立したデュアルプリントヘッド設計により、印刷時間が 50% 短縮されるだけでなく、Snapmaker J1 が使用する IDEX システムにより、2 つのプリントヘッドが X 軸上で独立して移動して印刷できます。1 つのスライスに異なる材料や色を含む材料を印刷する場合、組み込みアルゴリズムによってプリントヘッドの制御方法が改善され、プリントヘッドの移動によって印刷速度が大幅に遅れることがなくなります。

同じモデルをバッチで印刷する必要がある場合、Snapmaker J1 のコピーモードを使用すると、1 つのモデルを入力するだけで 2 つの完成品を出力できます。バッチ印刷用に特別に設計されたこの機能により、モデリングと印刷のサイクルが効果的に短縮されます。

バッチコピーに加えて、Snapmaker J1 はミラーモードでの印刷も可能です。ユーザーは別々にモデル化する必要はありません。G コードファイルをインポートし、ミラーモード印刷を選択するだけです。2 つの対称ミラー製品を取得するために追加のスライスは必要ありません。これは、プロトタイプコンセプト製品の製造にとって特に重要です。

もちろん、独立したデュアルプリントヘッドシステムを備えたSnapmaker J1では、2つの素材を同時に印刷して最終的に複数の素材の印刷製品を得ることができるだけでなく、1つの素材を印刷しているときにスタンバイモードをオンにすることもできます。1つのプリントヘッドが停止すると、もう1つのプリントヘッドが自動的に開始し、前の印刷動作を継続して、印刷タスクの完了を確実にします。

2倍のスピードを支えるテクノロジー

周知のように、IDEX 独立デュアルプリントヘッドシステムは、シングルプリントヘッド 3D プリント製品と比較して、出力効率が高くなっていますが、市場に出回っている製品は非常に少なく、主な理由は、2 つの独立したプリントヘッドの制御だけに関連しているわけではないためです。

プリントヘッドのキャリブレーションは、3D プリントの前にユーザーが最初に行う必要がある作業です。プリントヘッドが 2 つある場合、このキャリブレーションはより困難になり、印刷効率が大幅に低下します。 Snapmaker J1 は、キャリブレーションカードによる手動キャリブレーションを必要としません。電気伝導技術を巧みに利用することで、プリントヘッドと加熱ベッドの位置を正確に特定できるだけでなく、プリントヘッド間およびプリントヘッドと加熱ベッド間の距離を計算することもできます。これにより、2 つのプリントヘッドと印刷プラットフォーム間の適切な距離が確保され、印刷の成功率が向上し、印刷前のキャリブレーション時間コストが削減されます。

独立したプリントヘッドを備えた 3D 印刷装置と比較すると、IDEX の独立したデュアルプリントヘッドシステムで実行すると、ジッターがより顕著になります。この制御できない振動や共振により、印刷された部品の精度が低下しやすくなり、印刷品質と印刷効率に影響を及ぼします。

振動や共振を防ぐために、Snapmaker は自動車製造業界からヒントを得て、J1 に剛性が高く変形が少ないアルミ合金ボディを採用しただけでなく、一体型のダイキャスト上部フレームとベースも設計しました。ボディは複数の高度に統合されたコンポーネントで構成されており、組み立て精度を保証するだけでなく、操作に対するより堅牢なサポートを提供し、印刷中の揺れや変形を根本的に減らし、印刷中に発生する振動や共振による印刷部品への干渉を効果的に減らします。

一方、避けられない振動に対応するため、Snapmaker J1 では振動補正アルゴリズムが追加され、振動の波紋を効果的に低減しながら印刷品質を向上させ、350mm/秒の高速印刷モードでの印刷品質を強力に保証します。

要約:

Snapmaker J1 の IDEX 独立デュアルプリントヘッドシステムで 3D プリントの速度を体験した後、その高速性は独立デュアルプリントヘッドシステムのおかげだと考えるかもしれません。しかし、この高速性の背後には、ハードウェア製造からソフトウェア最適化まで、Snapmaker が IDEX 独立デュアルプリントヘッドシステムのために探求した一連の高速 3D プリントソリューションがあります。この効果的なソリューションにより、Snapmaker J1 はユーザーに高品質の印刷品質を提供しながら、より効率的な印刷出力を実現できます。 Snapmaker J1 についてさらに詳しく知りたい場合は、いつでも公式 WeChat アカウントをフォローできます。

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