伺服电机赋能3D金属打印的5大变革

3D打印在相对短时间内长足进步。虽大众仍将其视为打印塑料零件的爱好,但3D金属打印正成为日益普遍的制造方法。先进伺服电机将这项技术推向新高度。
3D金属打印已为制造带来诸多益处:快、精、低成本、比传统减材法更少浪费。随着制造商为3D打印机加装新型伺服电机,所有优势均被放大。以下是先进伺服电机改善金属增材制造的五大路径。
1. 更快打印速度
新伺服电机技术最直观优势是速度。增材制造已比传统减材法大幅提速。但早期3D打印机的步进电机高速下扭矩下降。
先进伺服电机无此问题。它们采用闭环系统,对比步进电机开环设计,可在不损失扭矩前提下达到更高速度。结果:制造商可更快打印金属零件。
打印加速意味着原型与制造周期缩短,产品开发时间线压缩。单位时间产出更多零件,能耗利用率提升。制造商可扩产增收或降本增利。
2. 降低振动
总体而言,伺服电机振动小于步进电机。先进伺服技术更进一步,引入振动抑制滤波器。因此,使用这些部件的3D打印机能以更少错误生产更精细或复杂零件。
制造商开始3D打印电子器件与假肢,对极精密操作需求激增。虽3D金属打印已高精度,但步进电机振动可能超出微小精密产品的极低容错。新伺服电机消除该顾虑。
振动减少还减少终极抛光与倒角工序,因不产生步进电机的阶跃纹。制造商可打印更高阶零件,以更少步骤生产标准产品。
3. 自适应能力
先进伺服电机利用位置反馈自动调谐以适应作业。步进电机无此功能,新项目机械或工艺需求变化时制造商需手动调谐。自动化此过程使3D金属打印更具适应性。
若制造商同时使用库存管理软件(可保存常用工单),可在同一产线轻松切换产品。3D打印工艺随即适应车间当前最紧迫需求。不再局限于单一零件,可按需制造车间最急需部件。
此适应性缓解供应链延迟、需求波动等干扰。制造商可规避精益生产短板同时最小化浪费。
4. 提高正常运行时间
伺服电机还消除大多数3D打印机耗时的工序。虽伺服系统仍需定期维护,但得益于自动回零,减少停机时间。
回零是打印机确定挤出机在X、Y、Z轴位置以精准运行的过程。常规步进电机系统每次开机必做回零,占用生产时间。新型伺服技术含绝对编码器反馈,一次回零后即可保持挤出机位置。
此技术打印机在维护停机、节能关机后能更快恢复生产,降低维护相关成本。甚至断电恢复后停机时间也更短。
5. 卡料检测
3D金属打印机虽高效,但挤出机可能卡料中断生产。常规步进电机缺乏检测技术,恶化局面并浪费材料。相比之下,先进伺服电机能感知挤出机卡料并相应响应。
关键在于伺服电机的高分辨率光学编码器。这些器件提供超1600万位闭环反馈分辨率,使电机检测挤出机回退。感应到材料回退时,可减速或停机防止喷嘴堵塞卡死。
此功能让伺服驱动3D打印机缓解挤出瓶颈、防故障、维持稳定生产。制造商可充分释放3D金属打印潜能。
3D金属打印需要先进伺服电机
3D金属打印或成现代制造保持竞争力的关键环节。随着工厂更依赖这些机器,需最新技术确保高效精准。
先进伺服电机是解锁3D打印价值的钥匙。搭载此技术的打印机将增材制造所有优势推向极致,助力任何制造商更高效、少浪费地交付高质量产品。
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