日前,,位于馬里蘭州Patuxent River的美軍艦隊戰(zhàn)備中心稱,,他們3D打印出了首個可用于艦隊的功能部件,。這是一個炮機適配器的承盤,。為了制造這個小小的部件,,一個三人組成的小團隊忙活了好幾天時間,,實際上,,這只是該機構(gòu)對于3D打印應(yīng)用的一個小小嘗試,。
據(jù)悉,,由于這些設(shè)計師們使用的是普通的桌面3D打印機MakerGear,,這使得他們的項目從一開始就沒那么容易。事實上,,在獲得預(yù)期的結(jié)果之前,,他們經(jīng)歷了幾次失敗。2016年8月29日,,他們還評估了手上的3D打印機是否能夠打印出他們所需要的東西,,并且使用測試和評估材料確定了機器的最佳設(shè)置。
當然,,這個承盤首先還需要進行數(shù)字設(shè)計,,設(shè)計團隊還要確認打印方向,以及準備好后處理需要的東西,。這個團隊認真地紀錄了每一個細節(jié),,從校準時間,到測試一個小小的3D打印立方體(1英寸長)均紀錄在按,,直到他們使用尼龍線材打印出了一個功能性的部件,。
據(jù)稱,這個測試用的立方體出現(xiàn)了一些粘附方面的問題,,當時他們的打印設(shè)置是熱端溫度235攝氏度,,打印床溫度為85攝氏度,使用的是MakerGear 3D打印機,。結(jié)果打印失敗了,,于是該團隊不斷嘗試,直到他們發(fā)現(xiàn)可以通過調(diào)整邊緣設(shè)置以及增加3D打印初始層的表面面積來解決這一問題,。然而,,他們又失敗了,這一次是沒有通過打印之后的檢驗,。
“腿太脆,,在評估過程中斷裂。”項目團隊在其文檔當中如此描述道,。海軍的設(shè)計師們能夠找出問題,,他們查明了X/Y軸的強度,并發(fā)現(xiàn)Z軸的一個弱點導(dǎo)致了這個問題,。8月30日,,紀錄表明研究團隊在近七個小時的打印過程中總共實驗了6個不同的方向。
“多個方向都失敗了,,全在Z軸上,。”實驗紀錄稱:“我們決定層高需要調(diào)低以提高材料的整層粘合力,。然后再選擇以前發(fā)現(xiàn)的兩個最佳打印方向重新打印了該模型,。打印時間為2小時15分鐘?!?/p>
第二天,,在減少了層高和重新優(yōu)化了方向的基礎(chǔ)上,項目團隊開始解決打印強度問題,。不過,,當他們繼續(xù)實驗時,MakerGear堵住了,,這次設(shè)計師們顯示出了自己在3D打印機維護方面的才干,,他們拆開打印頭、去除損壞的線材,,然后重新加上完好的材料,。
他們不停地創(chuàng)建樣本,然后送到其他地方進行檢驗,。并詳細紀錄了整個過程以便于其他人來研究打印機設(shè)置,、故障現(xiàn)象以及出現(xiàn)的原因等。
參與該項目的Michael A.Pecota總結(jié)說,,他們從這個項目中學(xué)到的是有必要持續(xù)記錄日志,,記下打印機設(shè)置和材料的要求,這樣可以加快項目開始階段的進程,。而且而現(xiàn)在,,他們發(fā)現(xiàn)自己已經(jīng)能夠很好地控制3D建模和測試的時間,同時對于如何操作3D打印機也有了全面的了解,。