60 | A-Z ELEKTRO | leden/únor 2025 MONITORING, SENZORIKA Tisk ve 3D, známý jako aditivní výroba, vznikl původně jako nástroj pro rychlou výrobu prototypů. V dnešní době se 3D tisk vyvinul až na takovou úroveň, že se používá nejen k tisku vizuálně i funkčně použitelných prototypů, ale i finálních dílů pro přímé použití. Díky vypršení platnosti patentů se rozšiřují i tiskové stroje pracující na principu spékání práškové vrstvy, převážně kovové, ale i keramické či plastové. Právě v těchto tiskárnách se používá vysoce přesná senzorika Micro-Epsilon. V závislosti na konkrétní aplikaci měření na 3D tiskovém stroji je třeba zvolit vhodnou technologii měřicích senzorů. Uvedeme několik příkladů použití senzorů různých měřicích principů. Sledování náklonu stěrky kapacitními senzory Ke sledování polohy náklonu stěrky se používají kapacitní snímače vzdálenosti capaNCDT 6200. Dva synchronizované snímače měří s vysokým rozlišením oba konce stěrky a poskytují přesné informace o úhlu jejího naklonění. Tím je zajištěno rovnoměrné stahování vrstvy tiskového prášku a vrstvy konstrukce tištěného objektu jsou tak konzistentní. Orientace a pozicování tiskové plochy snímači vířivých proudů Při selektivním laserovém spékání (SLS) se tisková platforma po každém tavicím cyklu sníží o definovanou hodnotu, která odpovídá požadovanému rozlišení v ose Z. Indukční snímače vzdálenosti založené na vířivých proudech eddyNCDT 3005 monitorují tuto plošinu, aby bylo možné paralelně vyrovnat tiskovou hlavu. Detekce úhlu sklonu a polohy tiskové plochy pomocí lankových snímačů Snímače vzdálenosti wireSENSOR MK s navíjecím lankem se používají k průběžné kontrole vzdálenosti nosníků tiskové plošiny a tím se určí její náklon. Snímače jsou namontovány mimo tlakovou komoru. Měřicí drát je veden Zvýšení kvality 3D tisku průmyslových tiskáren pomocí senzoriky Micro-Epsilon S rostoucím počtem možných aplikací aditivní výroby se výrobci 3D tiskových strojů stále více spoléhají na vysoce přesné bezkontaktní senzory, které měří řadu parametrů, jako je poloha, posun, náklon a teplota při tisku. Zároveň se používají 3D systémy k porovnání reálných rozměrů vytištěných dílů s rozměry v CAD modelu. do tlakové komory pomocí kladek. Proto je toto provedení vhodné i pro prostředí s vysokými teplotami a tvorbou prachu. Kompaktní snímače mají velké měřicí rozsahy a mohou detekovat naklonění i při velkých změnách polohy plošiny. Vysoce přesné konfokální senzory pro sledování polohy tiskové hlavy Přesné polohování tiskové hlavy je nezbytné zejména pro 3D tisk složitých součástí a pro tisk desek plošných spojů. Konfokální systémy confocalDT se používají ke kontrole polohy s přesností pod mikrometr. Snímače měří vzdálenost s nejvyšší přesností, odolností vůči odleskům kovových materiálů, vysokou tolerancí k úhlu sklonu a zároveň mají vysokou rychlost měření. Díky tomu je možné kontrolovat i dynamické tlakové procesy. Polohování tiskové hlavy a nastavení ohniska pomocí bodových laserových snímačů Místo konfokálních snímačů lze k nastavení tiskové hlavy použít i laserové snímače optoNCDT 1420. Výhodou oproti konfokální metodě je delší měřicí rozsah a nižší cena, nevýhodou je nižší přesnost a náročnější konstrukční umístění. Snímače musí být umístěny tak, aby při měření nedocházelo k odleskům nebo zastínění triangulace. Kalibrace tiskové hlavy v ose Z indukčním snímačem Pro dosažení opakovatelných výsledků tisku se poloha tiskových hlav v ose Z kalibruje zcela automaticky. Za tímto účelem se tisková hlava přesune do definované polohy a spustí se ve směru osy Z. Indukční snímač induSENSOR DTA zaznamenává pohyb v ose Z s vysokou přesností. Zjištěné údaje o vzdálenosti se naučí řídicí jednotka a tisk je díky tomu přesný. Monitorování teploty tiskového prášku termokamerou Během laserového spékání pomocí CO2 laserů monitorují termokamery teplotu vrstvy tiskového prášku. Termokamery thermoMETER TIM od společnosti Micro-Epsilon mohou být vybaveny různými objektivy optimalizovanými pro Kapacitní snímače vzdálenosti monitorují polohu stěrky.
RkJQdWJsaXNoZXIy Mjk3NzY=