3D打印是一種以數(shù)字設計模型文件為基礎，運用粉末狀金屬、石膏、陶瓷或塑料等材料，通過沉積層迭粘合的方式來構建3D物體的技術，多應用于航空航天、醫(yī)療、科研等領域，亦可用于高精尖零部件的生產(chǎn)制造。

　　3D打印原理及流程：

　　在3D打印的加工進行中，準確穩(wěn)定的供料以及精準的溫控，是3D打印實現(xiàn)的關鍵。

　　臺達運用先進的工業(yè)自動化技術，與中部地區(qū)某專業(yè)3D打印設備生產(chǎn)企業(yè)合作，實現(xiàn)3D打印的穩(wěn)定生產(chǎn)。

　　臺達3D打印設備控制解決方案

　　3D打印是一種“精細”的加工過程，依據(jù)金屬合金、高分子材料的特性，以及打印物體的結構，打印材料的供粉量與燒結溫度，均有嚴格的標準。

　　臺達控制解決方案，以高階伺服系統(tǒng)ASDA-A3系列為驅動核心，實現(xiàn)供粉、刮刀到成型的精準控制;以運動型PLC AS300進行運動和溫度控制，通過產(chǎn)品功能與性能穩(wěn)定的雙重優(yōu)勢，實現(xiàn)打印生產(chǎn)穩(wěn)定且高質(zhì)量。

　　1、供料鋪粉精密控制：

　　打印生產(chǎn)過程中，首先將高科技的高分子、合金等材料通過供料系統(tǒng)送入定量粉末，刮刀將粉末均勻地鋪在托盤上(成型缸內(nèi))后，再進行燒結成型，打印后托盤按照一定比例設定下移。流程中，供粉量、刮刀運行和托盤下移的精度越高，則最后的成型效果越好，這也是對控制系統(tǒng)的考驗。

　　臺達控制方案，以三臺伺服系統(tǒng)ASDA-A3系列分別驅動進行供粉、刮刀、成型，ASDA-A3伺服高達24bit的精度值，內(nèi)建電機參數(shù)識別功能，可以快速、準確的自動獲取電機參數(shù)，再配合高階的控制算法，能夠讓加工的各個環(huán)節(jié)都達到精準的目標;同時3.1kHz 的響應頻率，加之PLC AS300系列的完美控制，能夠完成單次鋪粉厚度0.06-0.3mm的精準調(diào)控任務。

　　2、燒結成型精準嚴控：

　　加工中，打印設備成型缸內(nèi)的溫度亦需實現(xiàn)精準控制，能夠根據(jù)場內(nèi)的溫度變化情況實時調(diào)節(jié)，嚴控溫度變化，以保證物體在燒結工藝段的成型質(zhì)量。

　　臺達以PLC AS300系列加持溫度模塊，可根據(jù)用戶需要進行二次開發(fā)，按照工藝需求，通過靈活的PID算法監(jiān)測并控制成型缸的溫度變化，使其可以嚴格保持在固定范圍內(nèi)(230℃ 的恒定加熱溫度，±4℃的溫差)。

　　3、燒結成型精準嚴控：

　　3D打印的生產(chǎn)過程金屬加工需要連續(xù)24小時打印長達數(shù)個月，控制器必須要隨著加工設備長期穩(wěn)定運行。以“品質(zhì)&可靠性”為先的臺達各類工控產(chǎn)品經(jīng)受住了考驗，在長期的加工生產(chǎn)中毫無出錯。

　　以在運轉中“運動”最為頻繁的伺服電機為例，借助最新的運動控制控制算法及共振抑制技術，使系統(tǒng)響應性和穩(wěn)定性大幅躍升，不僅提高驅動精度，對所驅動的機臺設備的平穩(wěn)度更有“質(zhì)”的改善。

　　依托對行業(yè)的理解和對工藝的深入探究，臺達整合工業(yè)自動化產(chǎn)品與創(chuàng)新技術，助力3D打印生產(chǎn)的穩(wěn)定運行。