Tính toán và xác minh góc quay của máy cắt dây nóng bốn trục cho quy trình chế tạo lớp biến đổi kiểu chuyển giao sử dụng tấm xốp polystyrene mở rộng

S. H. Lee1, D. G. Ahn1, D. Y. Yang1
1Department of Mechanical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology, Daejeon, South Korea

Tóm tắt

Hầu hết các quy trình chế tạo mẫu nhanh (RP) áp dụng mô hình CAD rắn được cắt thành các lớp mỏng có độ dày không đổi theo phương xây dựng. Mỗi lớp mặt cắt ngang sẽ được lắp đặt liên tiếp và đồng thời được kết nối với lớp trước đó; cuối cùng, các lớp chồng lên nhau tạo thành một bộ phận vật lý của mô hình. Một quy trình RP mới gọi là quy trình Chế tạo Lớp Biến đổi Kiểu Chuyển giao sử dụng tấm xốp polystyrene mở rộng (VLM-st) đã được phát triển nhằm giảm thời gian xây dựng và cải thiện độ hoàn thiện bề mặt của các bộ phận có lớp dày và bề mặt nghiêng. Mục tiêu của nghiên cứu này là phát triển một phương pháp tính toán các góc quay (θ_x, θ_y) của máy cắt dây nóng tuyến tính trong không gian ba chiều cho quy trình VLM-st sử dụng động học nghịch đảo. Phương pháp tính toán các góc quay (θ_x, θ_y) của máy cắt dây nóng bốn trục cho VLM-st đã được áp dụng và xác minh cho nhiều loại bề mặt tự do.

Từ khóa

#chế tạo mẫu nhanh #quy trình VLM-st #máy cắt dây nóng #động học nghịch đảo #bề mặt tự do

Tài liệu tham khảo

Jacobs PF (1996) Stereolithography and other RP&M technologies from rapid prototyping to rapid tooling. ASME Press, New York Wohlers TT (2001) Rapid prototyping & tooling state of the industry. Wohlers report, Wohlers Assoc. Kulkarni P, Marsan A, Dutta D (2000) A review of process planning techniques in layered manufacturing. Rapid Prototyping J 6(1):18–35 Novc A, Kaza S, Wang Z, Thomas C (1996) Techniques for improved speed accuracy in layered manufacturing. Solid Freeform Fabrication Symposium Proceedings, UT Austin, Texas, pp 609–617 Chamberlain PB, Von Roosendaal MD, Thomas CL (1998) Variable thickness ruled edge slice generation and three-dimensional graphical error visualization. Solid Freeform Fabrication Symposium Proceedings, UT Austin, Texas, pp 311–318 Chamberlain PB, Thomas CL (1999) Direct thick layer rapid prototyping from medical images. Solid Freeform Fabrication Symposium Proceedings, UT Austin, Texas, pp 599–605 Hope RL, Jacobs PA, Roth RN (1997) Rapid prototyping with sloping surfaces. Rapid Prototyping J 3(1):12–19 Hope RL, Roth RN, Jacobs PA (1997) Adaptive slicing with sloping layer surface. Rapid Prototyping J 3(3):89–98 Zheng Y, Choi S, Mathewson B, Newman W (1996) Progress in computer-aided manufacturing of laminated engineering materials utilizing thick, tangent-cut layers. Solid Freeform Fabrication Symposium, UT Austin, Texas, pp 355–362 Zheng Y, Newman WS (1997) Software design challenges for computer-aided manufacturing of laminated engineering materials (CAM-LEM). Proceedings of the 6th European Conference on Rapid Prototyping and Manufacturing, Nottingham, UK, pp 21–30 Variable lamination manufacturing (VLM) process and apparatus. U.S. Patent Application Number 09/804, 175 Transfer type variable lamination manufacturing by using linear heat cutting system and apparatus. Korea Patent Application Number 2001–0040212 Lee SH, Kim TH, Ahn, Yang DY, Chae HC (2001) Software development for automatic generation of unit shape part for variable lamination manufacturing process. Korean Society of Precision Engineering 18(8):64–70 Ahn DG, Lee SH, Yang DY (2001) Investigation into thermal characteristics of linear hotwire cutting system for variable lamination manufacturing (VLM). Int J Mach Tool Manu 42:427–538