Основы САПР (CAD,CAM,CAE) - (Кунву Ли)(2004) (951262), страница 84
Текст из файла (страница 84)
Э ", гп ется завсршсииым, когда болыиая часть нзиа опорных рычагах зтот шш считает быточ!юго жи)!ко!Т) попик!сра <зсчст в ба«. 12 4 8 Пос дующая Обработка Стадия иослслую!цсй оора х>тки сос. 6 1( " тоит из трсх и!а!Ов: удалсиия лстали, окойчатсльного отвсржлсния и отделки. 5. Упшновка в рабочее положснис. Платформа опускается так, чтобы повсрхн<ють с<1к)рмпроваиного слоя полимсра находилась на уровне свободной повсрхпости полимсра а ч.иш Таким образом, поверхность прслылушсго отисржлсиного слоя )1.
и: и!1<'я 1)а олну толи<пну слоя ниже своболной повсрхностн..=)тот шаг зш))~ и;и 1 Около 2 сскуил. 6. Задержка ио оси г. ! й)г.и )<ло «ак плат<!>Орх!а псрсмсстилась в рабочсс положсиис, иолимср иа поверю!ости предыдущего слоя в принципе лолжси нсзамсгио исрсхолить в споболну!о поверхность полимсра в чанс. К сожалснию, пз-за зфф<ктов коночного повсрхиостиого натяжсния иа повсрхпости разлсла гисрлой и жилкой фаз )ю п<римстру летали обычно возиикаст нсбольшои, но явствсииый изп!б.
Его <еи!лптула булст умсныиаться с конечным врсмснсм рслаксации. Назиачсш!с интервала задержки ио оси г — дать повсрхности жидкости достаточно врсмсии >шя выравнивания этих но<>лнородностсй. Этот и)псрвал может варьировать от 15 ло ЗО сскупл, 7. (.каш)рованис лазсром. Когда произойдст вырапипваинс поверхности м<илкого фогоиолнмсра, начииастся лазсриос сканированис каждого проф)и)я. На 1<српом шаго ирочсрчиваются границы детали !з данном иопсрсчиом сечении. 11с.<оля пз ранов заданной глуГ>ииы отвсржлсния автомаи!чсски вычисляется скорость сканирования. Прочсрчиванис границ заиимаст всего несколько сскупл. Когда границы готовы, начинается штриховка виутрснних областсй.
Для больишнства лсталсй львиная доля времс)ш ири лазсриом скаиировашш )рапггся именно на иггриховку. Для профилей, которыс попиком состоят из к гляляишхз винз н ввсрх поверхно<тсй, вмс<то штриховки используется рс. жим сплои)иохо автол)шпил (з!Пт ))1!з). В рсжимс сплошного заиолнсния про. и р швастся рял о инь близко расг!оложсиных лруг к другу параллсльных пскторов.
так что затвсрпевшис линии в лсйстиительиости соприкасаются друг с другом сторонами, образуя сплошиу)о повсряшсть. Это ирспотвра<цаст псжслатсльиос вьггсканис полимера из виутрснних областсй детали. Однако пьггсканис полил!сра ис являстся ироблсмой ири ис<юльзованнн передовых стилсй рсшсток, таких ках '))<)ЕЛУЕ, 5ТЛ)с-"уу"ЕАЧЕ, Ян!сйСазт и ЛСЕ5. Удаление детали >[стать вмсп)с с ип;пформой наклоняется чсрс '1 ч з к )ай, чп>бы сли<ь излшиск жид-:, кого иолимсра ооршио а чаи. Оычно с ко), б, ~ О ), ! с> псрфорированиук) пла!форму можно Он- ' а!Их Таким образом деталь можно орисити!)"' рокииуть чсрсз край на Опорных рычагах., < ...т..
О ц иом полом с)шк>. Послс иссколь' кчк... >оваз.ь почги исрпснликулярно сс нсхол >. у ров минут сгскаиия илазйюрх)а и ирикрсплснная к " ц °;. исй ) сталь изши"ха)отса из <чкж)> С, ли и платформы вытирастся избыток поз)))края )сотитографичсской машины. Лстази и п мс >,, ° .; .: .Г - него ас творит<ля, хоторьш Оулст )Е: мера, чп) ироллсваст срок службы чисгя ! р, пол!К)оваться на слслующсм иш)с. Д . с"аль и платформа помсщакпся в оп ш акиций аппарат. Популярным:, алас л .) . ып з<рфчистяишм растворителем являет *, > с)ся трииропилснгликоль-к!Опок!с!Илов ' зф а)- и!11," * ГРМ), поскольку оп ис ласт больших пскзжсни),' (комм<3>ч<ски извсстный как >, и >,, по< ) м<астся в него )и коротков' фо мы, связанных с разбуханием, если лсталь ) '! у " ов' си<и крайис нюхни лвижснис растворителе:.
вр . сл)я. Для сокращсиия врсмс)ш очисп<и Д с ' ' ' <'>х<'и а .. вокруг йстали. З<>!>1 ИРОстых л с ' Д. -, сталсй < гшоскими иовсрхнос)ялш в св . р' творизслс ТРМ тщательная очистка занимзст мсисс 5 минут при цспрсрывн >г)увить в астворитсль, и< обссис )Ф., лвим<снни. Если сложиук) часть просто по) р, . вая лвижсния, очистка может занять мш>го часов. Деталь, тщательно очшпсннук) от излишков иол .
1)ыс>а, мОжнО пзвлскпь из РВС:, сл 'чаях в)смя иогружсиия с<х"гавлам оритсля. Поскольку практичсски во всех . у .. ! . ЕС 1 ч. а, м,)си)и)Г)ь! Позлюжного рззбухшшя лочжиы „, р ' лшлы. Зат<л! Илапрорма и пс <а. р пс <аль ) ии!тслш!о иромьиза)отся и обыч , а и!т, воде, чтобы ула>зит'ь с них ).!сс)яи!ую . >Г Г. яи!ую пленку ТРМ. Если:п.у илсику нс упали,ь»; ы,..., л< ение повсрхнос)и на слслующсм'. !а можст замедлить <жоичатсльиос отвср л оиа <ся в потоке сжатог, 1! ' ' ! к> платформа с Псталью вмсу)инва)О (!мО 2 !О КПа). 11спользуя сжатый в<олух, люжно в возлуха низкого давлсиня < ! '. а . : . " : ., о н ) в ,, сюшп ы<а>кс самьи гсомстр)<ч<ски сложныс л * с ' стали ирпмсрио зз минуту. на '>тол! шаго, — снять;штзль с пла!форз)1Й~ Послслисс, что исобхилимо слслать на '>то ' ', —,,; и т, '; ' '...
исит От харак)срис)пк пспОшзусмого п Оптимальный чстол сия гпя л<тз.ш завис) лимсрз. ычио ис .: ' . Ж> °;. Об ° иользукпгя различного рола ножи с п.) ) ОСКИМИ ЛСЗШШМИ <<Х ОкодыВМ>тьйР~Ф~фарнгдение На данный мометг~'деталь еще только частично полимеризовалась. Как вы помните, лазер фотолитографической маппшы сканирует каждый слой только вдоль границ и по линиям решетки. Это означает, что внутрсюше области слоев могут затвердеть не до конца.
В связи с зтпм пропзволится окончательное отверждение детали, завершающее процесс полимсрпзацпп и увелнчива>ощсе и>ог . итоговук> механическую прочность про>т>типа. , Окончателык>е отвсрждсние выполняется с помощью ультрафиолет во. а иолетового излучения в специальном аппарате. Чтобы достичь однородного окончательного отверждения полимера с минимальным повьпдением температуры и ры и з>а>гснл>алькой точностью прн разумной длительности процесса, важно оптимизировать длины волн излучения отвсрждающего аппарата ~751.
Окончательное отверждение приводит к пг>вышсшпо температуры внутри детали, поскольку фотооолпмеризацпя является экзотермнческой реакцией. Вь кокая температура полимера может привести к значительным терли>чсским напряжениям и соотвстс>вуюшим температурным деформациям. Эти деформации вызывают искажения формы детали ца стадии окончательного отверждения, а в хулшем случае и поломку детали.
Таким образом, хгслательно найти источник излучения со значительно мсныпей спектральной плотностью потока, чтобы обеспечить более медленную полимсризацию, а слеловатсльно, более пнзкпе -температуры и меньшие термические»апряжения и деформации. Как долго должно продолжаться окончательное отверждсние, зависит от особенностей геометрии стали.
Д > д - - . Для балыки истаа лсталсй ок<пшатслыи>с отвсрждение может занять час или лва, а для деталей очень большого размера может потребоваться и десять часов. д часов. Вообще говоря, время окончатслыюп> отверждения почти вссгла меньше времени изготовлешш детали. оводка детали После того как ст д аль окончательно затвердеет, вьшолня>от ее отделку.
Гели деаль должна сл жить у ть лишь в ка юстас конпептуальнои модели, достаточно булст просто удалить подло ки. В д р и. В случае хрупких полимеров для отламывания подпоок между деталью и подпорками вставляют тупой нож или шпатель. Необходимо собшодать осторожность, чтобы не повредить хрупкие части летали. случае вязких полимеров можно пс отламывать полпорки, а отреза~в нх остым ножам.
В очень топких местах могут помочь острые ножницы. Подпорки из трочиых полимеров можно также улалять на станках. После удаления подпоок деталь подвс гает леды. р ся легкой шлифовке, чтобы устранить оставшиеся от н их ели леталь предполагается использовать иначе, например в качестве шаблона ши модели для литья по в ыплавлясмым моделям, применяется более тшатсльая отделка — ручная шлифовка, струйная обработка стеклянными >париками и некоторое сочетание этих лвух ме>и>лов.
12.Б. Программные технояогии г, для быстрого прототипирования ВТ1.- файл Программа подготовки детали Проверка САБчмодели Дапюлнитель>к>е моделирование Выявление и исправление ошибок в Бтс-файле Определение направления наращивания Размещение 1упаковка) деталей Создание поддерживающих струюур Задание параметров Расщеллеиие Ч изготовления Т,и,,, я . Ф файл процесса Подобно тому как компьютер не может функционировать без операционной сис-' темы, машине для быстрого прототипирования для работы также необходимо программное обеспечение.
Это программное обеспечение состоит из двух компо- нентов: программы подготовки детали и программы управления процессом, илн программы изготовления. Программы подготовки детали выполняют такие зада- ., чи, как проверка САП-модели, компенсация и исправление опшбок ЯТЕ-файла, дополнителык>е ЯТ1.-мо»елнрование, размещение и ориентирование модели, ге-, нерация поддерживающих структур, определение параметров изготовления де- тали и формирования слоя, получение поперечных сечений и объединение ком. попснтов в соответству>оший рабочий файл. Программы управления процессом ... используют рабочий файл, созланный на стадии подготовки, лля управления процессом изготовления детали в машине для быстрого прототипирования. Этя процедура схематически изображена на рис.
12А1. В следующем разделе мы об- судим задачи, вьшолняемыс программами подготовки детали. Рис. >2.4т. Программное обеспечение для БПИ Внутренняя стенка Рис. 12.42. Зазоры в ВП.-4>яйле Рис. 12.43. Обращенные гюрмали в ячеике 12ЗЛ. Задачи.п1зофаии подготовки:даззти ' Проверке БТЕ-файл» и исправление ошибок . Как сказано выше, ВТ1;файл, созлапиый программой твсрдотель ! ельного моделиро, вания. хп>жст солержать в себе оишбки, даже если исходная — >,схь †>схмерная модель нс имела лсфсктов.
В ЯТ1.-файле могут возникать слелук>шие виды б [9Р[. виды оп>и ок [Вб[. д 3азо)>ь!. Предполагается, по ячейки ВТ1лг[>айла лолжны образовывать набор замкну гых оболочек, заклк>чающих в себе объект. Но сели к к - б с . и какая-ли о ич ячеек отсутствует, оболочка получает >п>рокол», в результате ч г б 1242 К зазор (рис.. ). ак следствие, отсутствует четкое различие межлу внутрсииси и внспшей областью. Кроме того, при расшеплсни ВТ1 - !> ". >нгш .' -файла, имеющего зазоры, в слоях могут создаваться незамкнутые контуры, , которые порожлак>т случайные векторы ирн изготовлении летали. Несом>асоланлые по мш р. ли.
Нормали некоторых ячеек могуг быть обращены григ. 12.43), в ез ль ., ), р у тате >его они окажутся несогласованными с направлением наружу, которое имела исходная поверхность. ая ~д"~~~ей[йййй!~й>йгка'"1)аагауаапйе1рРР1Итагггпгйаааоу~>ЛН:-~"">'-""'у'-'"~''"'"'':"' '::>ВЬ"">'-":"'-': Ц, Неправилыггяе ггоржглн. Норыалг! внес!1, х>ра>туг!мыс в ВТЕ-:файле, могут не совпадать с нормалями, 'рассчптанньопн по першнпам соотве>тстну>оп>их ячеек; О Ненрленаьдые пересе!гения. Ячейки могут пересекаться неправильно, то есть в каких-либо местах, кроме своих сторон; люгут быть и перекрывающиеся ячейки (рис.