LA BÀN CÔNG NGHỆ
Trang web thông tin sản phẩm/kỹ thuật CÔNG TY TNHH SANYO DENKI
Nghiên cứu tình huống
Chìa khóa để cải thiện độ chính xác của máy in 3D

Có một giới hạn để cải thiện độ chính xác cơ học! Hệ thống servo có hiệu suất đồng bộ cao và độ rung thấp là gì?

Nhà sản xuất máy in 3D Công ty T (Số lượng nhân viên: khoảng 500)

Vấn đề

Máy in 3D tạo các vật thể ba chiều từ dữ liệu ba chiều như 3D CAD và 3D CG. Là một thiết bị được kỳ vọng sẽ mang lại “khả năng sản xuất mới”, các ứng dụng của nó đang mở rộng sang nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm sản xuất, kiến trúc, y học, giáo dục và nghiên cứu tiên tiến.

Thị trường máy in 3D mở rộng do hết hạn bằng sáng chế

Công ty T, chuyên phát triển và sản xuất máy in 3D, đang tập trung phát triển máy in 3D cao cấp nhằm mở rộng thị trường. Anh U, trưởng nhóm thiết kế cho biết:

“Thị trường máy in 3D đã bùng nổ trong những năm gần đây. Năm 2009, bằng sáng chế cho FDM (mô hình lắng đọng hợp nhất)* đã hết hạn và vào năm 2014, bằng sáng chế cho SLS (thiêu kết bột)*, vốn phổ biến trong các máy in 3D cao cấp, đã hết hạn. Khi thời hạn kết thúc, ngày càng có nhiều nhà sản xuất tham gia vào thị trường.
Tại Hoa Kỳ, một chương trình trợ cấp đã được thành lập để thúc đẩy nghiên cứu và phát triển máy in 3D, và một chương trình trợ cấp tương tự dự kiến sẽ được thành lập ở Châu Âu. Do đó, thị trường dự kiến sẽ mở rộng hơn nữa trong tương lai. ”

*FDM (Mô hình lắng đọng hợp nhất): Phương pháp mô hình hóa lắng đọng hợp nhất. Hình dạng ba chiều được tạo ra bằng cách nung chảy nhựa ở nhiệt độ cao và xếp lớp chúng.
* SLS (Selective Laser Sintering): Phương pháp thiêu kết bột. Laser chiếu xạ nhựa hoặc bột kim loại để thiêu kết nó.

Có một giới hạn để cải thiện độ chính xác cơ học! ? Cần có hệ thống servo để đạt được mô hình chất lượng cao!

Vì nó có thể giảm đáng kể quá trình tạo mẫu và đánh giá sản phẩm nên Công ty T đang nghiên cứu phát triển máy in 3D giúp rút ngắn thời gian phát triển cho người dùng và góp phần tăng khả năng cạnh tranh.

"Để tồn tại trong cuộc cạnh tranh khốc liệt, chúng tôi cần phát triển máy in 3D với độ chính xác cao hơn nữa. Độ chính xác của máy in 3D đến từ chuyển động trơn tru của trục XY và sự đồng bộ hóa việc đóng mở vòi phun. Chúng tôi đã cố gắng cải thiện độ chính xác cơ học bằng cách định cấu hình hệ thống servo với PLC và I/O chuỗi xung, nhưng chúng tôi đã đạt đến giới hạn của mình để đạt được mô hình chính xác, chất lượng cao. Chúng tôi đang cân nhắc sử dụng cấu trúc cổng thay vì một bộ truyền động cho mỗi X. và trục Y, nhưng để làm được điều đó, chúng tôi cần một hệ thống servo có hiệu suất đồng bộ hóa tốt hơn và độ rung thấp hơn trước.'' (Mr. U)

Cũng có vấn đề với việc tăng tốc độ.
"Chúng tôi muốn rút ngắn thời gian chu kỳ bằng cách tăng tốc độ in. Tuy nhiên, nếu chúng tôi chỉ cố gắng tăng tốc độ, độ rung sẽ xảy ra khi tăng tốc và giảm tốc. Chúng tôi không đủ khả năng để giảm chất lượng in. Tôi không thể đi được."
Hơn nữa, để tạo sự khác biệt với các công ty khác, chúng tôi muốn tăng không gian in ấn mà không thay đổi kích thước của mẫu máy hiện tại. ” (Ông U)

Có rất nhiều thách thức trong việc làm thế nào để đạt được mô hình chất lượng cao, mật độ cao và độ phân giải cao trong khoảng thời gian ngắn hơn.

phân công
  • Để tạo ra máy in 3D có độ chính xác cao cần có hệ thống servo có tính đồng bộ cao và độ rung thấp.
  • Bạn muốn cải thiện tốc độ in và rút ngắn thời gian chu kỳ.
  • Tôi muốn tăng không gian in mà không thay đổi kích thước thiết bị so với mẫu hiện tại.

banner_dl_fan_selection_1000x270

Giải pháp

Độ chính xác được cải thiện 30% với giao tiếp tốc độ cao EtherCAT! Không gian in tăng thêm 15% nhờ bộ truyền động nhỏ hơn!

Ông U đã tham khảo ý kiến SANYO DENKI CO., LTD. về những vấn đề này tại một cuộc triển lãm mà ông đã đến thăm để giải quyết chúng. Sau đó, đại diện bán hàng SANYO DENKI CO., LTD. đã đến thăm Công ty T và xác nhận các yêu cầu chi tiết, đồng thời đề xuất Hệ thống Servo AC" SANMOTION R ADVANCED MODEL" được trang bị giao diện EtherCAT.

"Hệ thống Servo AC mà bạn đề xuất là một đặc tả giao tiếp EtherCAT mạng mở. Chu kỳ giao tiếp của EtherCAT là giao tiếp tốc độ cao với tối đa 0,125 msec, do đó các lệnh vị trí được chia thành nhiều phần nhỏ, giúp thiết bị hoạt động trơn tru. Ngoài ra, phản hồi vị trí chức năng đồng bộ hóa cải thiện khả năng kiểm soát đồng bộ hóa đa trục. Hơn nữa, chức năng cấu hình giật giúp giảm rung khi tăng tốc, giảm tốc và dừng, đồng thời cải thiện thời gian takt ”(Mr. U)

Công ty T ngay lập tức quyết định đánh giá bằng máy thực tế.
"Sau khi tiến hành đánh giá, chúng tôi đã thành công trong việc cải thiện độ chính xác của bộ phận đầu thêm 30%. Chúng tôi tự tin rằng mình có thể đạt được mô hình tốc độ cao, độ phân giải cao. Ngoài ra, vì bộ phận truyền động nhỏ hơn so với mẫu hiện tại, chúng tôi đã thành công trong việc tăng không gian in thêm 15% với cùng kích thước với chiếc máy.'' (Mr. U)

Ông U cũng nói về những diễn biến trong tương lai.
``Do tốc độ truyền của giao tiếp EtherCAT và tính linh hoạt của các phương thức kết nối, chúng tôi đang xem xét phát triển một mô hình có thể kết nối với một số máy in 3D và in các bộ phận khác nhau cùng lúc bằng một bộ điều khiển chính, nếu nhu cầu của khách hàng phát sinh trong tương lai .'' Mặc dù mẫu chúng tôi phát triển lần này là mẫu cao cấp nhất nhưng mục đích sử dụng cá nhân cũng đang mở rộng trên thị trường. SANYO DENKI CO., LTD. có Hệ thống Stepping vòng kín và DC48V lý tưởng cho các mẫu cao cấp mà chúng tôi dự định phát triển trong tương lai, tôi được biết rằng họ có rất nhiều Hệ thống Servo AC đầu vào, v.v. Tôi rất mong chờ những đề xuất trong tương lai của SANYO DENKI CO., LTD.."

tác dụng
  • Hiệu suất đồng bộ hóa cao của EtherCAT mạng mở đảm bảo hoạt động trơn tru và cải thiện độ chính xác thêm 30%.
  • Chức năng biên dạng giật giúp giảm độ rung khi tăng tốc, giảm tốc và dừng. Đạt được sự rút ngắn thời gian takt.
  • So với mẫu hiện tại, không gian đúc tăng 15% mà không thay đổi kích thước thiết bị.

banner_dl_fan_selection_1000x270

ngày phát hành:

người lái xe máy
【ステッピングモータ選定の基礎知識】
ステッピングモータの選定
người lái xe máy
Giới thiệu các ví dụ về tùy chỉnh động cơ (5)
Đạt được chức năng cao hơn trong các nhà máy thực phẩm với động cơ bước
người lái xe máy
Giới thiệu các ví dụ về tùy chỉnh động cơ (2)
Quá trình xử lý trục làm cho động cơ bước nhỏ hơn và giảm giờ công là gì?
Danh sách các ví dụ về trình điều khiển động cơ