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安装金属3D打印机,第2部分:设备

安装金属3D打印机时需要哪些设备适配?PADT在这个五部分系列的第二篇文章中记录了它为支持概念激光Mlab Cusing R所采取的步骤。

这是一个关于安装金属3D打印机的步骤的多部分系列。请务必阅读:

第1部分:安装金属3D打印机,第1部分:设备

第3部分:安装金属3D打印机,第3部分:安全风险

第4部分:安装金属3D打印机,第4部分:预防和缓解

第5部分:安装金属3D打印机,第5部分:环境

编者按:今年早些时候(2017年)凤凰分析与设计技术(PADT)安装了一个概念激光MLAB Cusing R金属3D打印机,该公司具有良好的感觉来记录过程。结果是五部分系列教学系列,概述了所学到的经验教训。从详细说明端到端设备,讨论该技术的设施,安全和环境方面,该系列深入了解从头到尾加入金属3D打印的过程。- 高级编辑唐纳森


这是我们在安装我们的第一个金属3D打印机时学到的课程的五部分帖子中的两个部分,a概念激光MLab cus R。如果你还没有,请阅读第一篇文章,它列出了运行这一过程所需的所有不同设备(除了3D打印机本身)。

在开始的时候提醒一下:这些帖子只是为了提供信息,让你知道你需要问什么问题并得到答案。具体要求将根据设备和现场具体需求而有所不同。

电气

大多数金属3D打印机,包括概念激光机器,在欧洲制造,具有与大多数美国机器商店建立的电气需求(这是本节的范围)。如果您之前安装了230-V欧洲设备,并知道L-N和PE代表 - 以及它们之间的欧洲和美国系统之间的不同 - 您可以跳过本节。如果没有,请阅读。

There are two key items here one needs to be aware of: first, of course, is the fact that these pieces of equipment typically run on single-phase 230-V (three-phase 400-V for the very large machines like Concept Laser’s XLine 2000R) as opposed to the standard 110 V. Secondly—and this is easier to miss—European electrical connections have one “hot” line (L) for a single-phase, one Neutral line (N) and one Protected Earth (PE). This is different from the U.S. standard in which you have two “hot” lines and one ground. The reason for these differences and how to address them electrically is beyond the scope of this post (or my understanding), but the main point is to have an electrician familiar with European codes review this early on. A dedicated custom transformer for all your European 230-V equipment is one solution, and the one we employed here at PADT, as shown in Figure 1.

惰性气体

激光熔化粉末金属需要在惰性气氛中进行。大多数供应商建议铝和钛合金使用氩气,但表示氮可以用于非活性合金,如钢、铬镍铁合金和钴铬合金。在PADT,我们利用了我们现有的氮气发生器,并在金属3D打印机上增加了一条额外的线路(图2)。在此之前,您需要将机器的所有消耗率(在它们的峰值)相加,以确保您不会超过发生器的能力。这是一个好主意,为氩气瓶标定空间,如果你需要他们在以后的阶段。

ESD垫或地板(用于反应金属)

操作金属3D打印机的关键安全要求是避免对金属粉末的充电耗散。这可以通过像ESD(电静电放电)臂章,接地线等的一系列策略来实现。如果您计划运行无功金属,特别是如果您希望有许多运营商,则拥有ESD鞋或靴子带的ESD涂层地板和ESD仪表一起(如霍尼韦尔安装的在他们的设施)是一个很好的策略。从个人体验与ESD靴子带上,我知道这些可以在通过ESD仪表测试时变幻无常。将ESD仪表连接到入口通道门,以便仅在通过测试后仅提供一种方法,以确保仅具有运行带子的方法进入工作空间。对于那些没有这种策略的人,接地的ESD垫和连接到机器的ESD臂架也是替代策略我将在下一篇文章。从设施的角度来看,如果您确实想要启用ESD涂层地板,启动绑带和ESD仪表,您需要提前计划,这就是我在此包含它的原因。

水的访问

获得流动的水是清洁湿分离器(真空)的必要条件,湿分离器(真空)用于吸收逃亡的粉末。理想情况下,水源靠近你的液体废物储存库,这样你就可以清理湿分离器,并将粉末污染的水倒进储存库。或者,你也可以使用花园喷雾器的小型机器,就像我们在PADT做的。将喷雾器灌满水,用它冲洗掉废弃物储存箱顶部的湿分离器。

另一个需要用水的原因是使过滤器钝化。虽然并不是所有的原始设备制造商都推荐水钝化,但Concept Laser却推荐水钝化,正如我在下面的视频中演示的那样,我们发现它非常用户友好。(我在2:58讨论过滤器的水钝化。)

意识

重要的是要通过徽章扫描或键盘进入对使用机器培训的人以及您的建筑设施团队进行徽章扫描或键盘进入非常重要。它还有助于通过玻璃窗提供尽可能多的可视性,以便用户可以在进入之前研究哪些活动正在进行中。

结构与通风

这里我将进入主观(灰色区域)领域。我请求任何对这些问题有更具体信息的人友好地与我分享。我听说,一些城市或市政当局要求供应商安装防爆墙和其他防爆基础设施,而另一些城市或市政当局则不需要这样的基础设施。我不了解在这个空间,只能强调需要这些讨论公开在早期阶段的规划你的设施,并询问你的城市建筑安全的人如果你计划的墙(或已经安装)是足够的。这可能与你处理的粉末的数量和反应性有关,与脆弱区域的距离,人员占用和其他因素有关。在通风方面,空间越开放越好,因为这些机器可以加热一个小的,封闭的房间。同时,空间需要与外界隔绝,包括风。这也是一个主观问题,所以与城市代表讨论是最好的办法。

关于作者

dhruv bhate.

DHRUV BHATE是Phoenix分析和设计技术(PADT)的高级技术专家,在那里他在加性制造中引领研发努力,重点是高性能聚合物和金属。在加入PADT之前,DHRUV在英特尔在英特尔花了七年,开发了几种基于激光的制造工艺,将它们从早期研究中取得了高批量生产。他还在汽车工业中度过了一年的一年,为印度最大的汽车制造商,塔塔汽车工作。

Dhruv拥有普渡大学机械工程博士学位,在那里他开发了用于预测韧性金属合金疲劳断裂的本构和失效模型。在此之前,他获得了科罗拉多大学博尔德分校的硕士学位,在那里他研究了粘连现象微机电系统(MEMS)结构。

Dhruv的激情在于将理论、实验方法和模拟相结合,以新的、有效的方式解决具有挑战性的问题。他拥有两项专利,16篇同行评审的论文和30多篇会议报告。

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