Бяцхан диафрагмын насос нь эмнэлгийн төхөөрөмж, үйлдвэрлэлийн автоматжуулалт, хүрээлэн буй орчны системийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд шингэний нарийн хяналт, бат бөх чанар, авсаархан дизайн шаарддаг. -ийн нэгдэлолон материалтай 3D хэвлэхнь тэдний үйлдвэрлэлд хувьсгал хийж, урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй тохируулга, гүйцэтгэлийг оновчтой болгох боломжийг олгосон. Энэхүү нийтлэл нь MIT-ийн удирдсан жижиг диафрагмын насосуудад зориулсан олон материалтай 3D хэвлэх тухай цоо шинэ жишээ судалгааг судалсан.PingCheng мотор, дэвшилтэт бичил шахуургын шийдлүүдийн тэргүүлэгч.
1. MIT-ийн Цутгамал үйлдвэрлэлийн программ хангамж: Олон төрлийн материалын дизайны шинэчлэлийг идэвхжүүлэх
Энэ хувьсгалын тэргүүн эгнээнд MIT байнаЦутгамал үйлдвэрлэлийн програм хангамж, олон материалтай 3D хэвлэх дизайны анхдагч хэрэгсэл. MIT-ийн Компьютерийн шинжлэх ухаан, хиймэл оюун ухааны лаборатори (CSAIL) боловсруулсан Foundry нь инженерүүдэд материалын шинж чанарыг тодорхойлох боломжийг олгодог.вокселийн түвшин(3D пиксел), нэг бүрэлдэхүүн хэсэг дотор механик, дулаан, химийн шинж чанарыг нарийн хянах боломжийг олгодог4.
Цутгамал үйлдвэрийн үндсэн шинж чанарууд
-
Материалын градиентийн хяналт: Хатуу болон уян хатан материал (жишээ нь, TPU болон PLA) хооронд жигд шилжилт нь диафрагмын насосны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн стрессийн концентрацийг арилгадаг.
-
Гүйцэтгэлд тулгуурласан дизайн: Алгоритмууд нь ядаргаанд тэсвэртэй (сая сая эргэлтийг туулдаг насосуудад чухал ач холбогдолтой) болон эрчим хүчний хэмнэлттэй14 зэрэг зорилгын үүднээс материалын хуваарилалтыг оновчтой болгодог.
-
Үйлдвэрлэлийн интеграци: MultiFab, Foundry bridges дизайн, үйлдвэрлэл зэрэг олон материалтай принтерүүдтэй таарч, загварчлалын хугацааг 70%-иар бууруулдаг4.
MIT-ийн Кейсийн судалгаагаар судлаачид диафрагмын насосыг зохиохын тулд судлаачид олдворыг ашигладаг.
-
Зэвэрдэггүй гангаар бэхэлсэн ирмэгүүдбүтцийн нэгдмэл байдлын төлөө.
-
Силикон дээр суурилсан уян хатан мембрансайжруулсан битүүмжлэлд зориулагдсан.
-
Дулаан дамжуулагч полимер сувагөндөр хурдтай ажиллах үед дулааныг гадагшлуулах4.
2. Олон төрлийн материалын дизайны сорилт ба шийдэл
Материалын нийцтэй байдал
гэх мэт материалыг хослуулахPEEK(химийн эсэргүүцэл) банүүрстөрөгчийн эслэгээр бэхжүүлсэн полимерууд(хүч чадлын хувьд) дулааны болон механик зохицуулалтыг болгоомжтой хийх шаардлагатай. MIT-ийн өгөгдөлд суурилсан арга барил, ашигланBayesian оновчлол, ердөө 30 удаа туршилтын давталтаар 12 оновчтой материалын найрлагыг тодорхойлж, гүйцэтгэлийн орон зайг 288×1-ээр өргөжүүлсэн.
Бүтцийн оновчлол
-
Топологийн оновчлол: Алгоритмууд нь даралт багатай материалыг зайлуулж, шахуургын жинг 25%-иар бууруулж, даралтын эсэргүүцлийг (-85 кПа)47.
-
Дайны эсрэг техник: PEEK гэх мэт өндөр температуртай материалын хувьд MIT-ийн судалгаагаар цоргоны температур 400°C, дүүргэлтийн хурд 60% нь хэв гажилтыг багасгадаг7.
Кейс судалгаа: PinCheng моторын хэрэглээ
PingCheng мотор хөгжүүлэхийн тулд олон материалтай 3D хэвлэлтийг ашигласан385 Бичил вакуум насос, үйлдвэрийн савлагааны авсаархан шийдэл. Гол шинэчлэлтүүд нь:
-
Хос материаллаг диафрагм: эрлийзFKM флюрополимер(химийн эсэргүүцэл) банүүрстөрөгчийн эслэгээр бэхжүүлсэн PEEK(өндөр хүч чадал), 15,000+ цаг засвар үйлчилгээ шаарддаггүй7.
-
IoT-ийг идэвхжүүлсэн дизайн: Суулгасан мэдрэгч нь бодит цаг хугацаанд даралт, температурыг хянаж, хиймэл оюун ухааны алгоритмаар дамжуулан урьдчилан таамаглах засвар үйлчилгээ хийх боломжийг олгодог4.
3. Насосны үйлдвэрлэлд олон материалтай 3D хэвлэлийн давуу тал
Ашиг тус | Нөлөөлөл | Жишээ |
---|---|---|
Жин бууруулах | 30-40% хөнгөн шахуурга | Сансарын зэрэглэлийн титан-PEEK нийлмэл материал7 |
Сайжруулсан бат бөх чанар | 2× ашиглалтын хугацаа нь нэг материалтай шахуургатай харьцуулахад | MIT-ийн зэвэрдэггүй ган-силикон эрлийз диафрагм4 |
Тохируулга | Хэрэглээний тусгай материалын градиент | Биологийн нийцтэй гадна давхарга, хатуу дотоод тулгууртай эмнэлгийн насос1 |
4. Ирээдүйн чиг хандлага ба үйлдвэрлэлийн нөлөөлөл
-
Хиймэл оюун ухаанд тулгуурласан материалын нээлт: MIT-ийн машин сургалтын систем нь шинэ полимер хольцыг тодорхойлох ажлыг хурдасгаж, зэрэг програмуудыг чиглүүлдэг.зэврэлтэнд тэсвэртэй насосуудхимийн боловсруулалт хийх1.
-
Тогтвортой үйлдвэрлэл: PinCheng Motor хайгуул хийж байнадахин ашиглах боломжтой термопластикЛондонгийн Их Сургуулийн коллежийн “Метаплас” систем зэрэг төслүүдээс санаа авсан хог хаягдлыг бууруулах төвлөрсөн бус үйлдвэрлэлийн сүлжээнүүд10.
-
Ухаалаг шахуургууд: нэгтгэхтермохром материал(температурт мэдрэмтгий шингэний хяналтын хувьд) болон өөрөө эдгээдэг полимерууд10.
Дүгнэлт
MIT-ийн Foundry программ хангамж болон PinCheng Motor-ийн инженерийн ур чадварын нэгдэл нь бяцхан диафрагмын насосны үйлдвэрлэлд олон материалтай 3D хэвлэлийн хувиргах чадамжийг харуулж байна. Материалын хослолыг оновчтой болгож, хиймэл оюун ухаанд суурилсан дизайныг нэвтрүүлснээр энэ технологи нь бат бөх чанар, үр ашигтай байдал, өөрчлөн тохируулах зэрэг чухал сорилтуудыг шийддэг.
PinCheng Motor-ийн шинэлэг насосны шийдлүүдийг судлаарай:
PingCheng Motor-ийн албан ёсны вэбсайтад зочилно уузэрэг дэвшилтэт бүтээгдэхүүнүүдийг олж илрүүлэх385 Бичил вакуум насосболон тохируулсан OEM/ODM үйлчилгээ.
чамд ч бас бүгд дуртай
Дэлгэрэнгүй мэдээ уншина уу
Шуудангийн цаг: 2025 оны 4-р сарын 26