LOM の原理:
箔積層ソリッドの製造は、3次元CADモデルの各セクションの輪郭線に基づいて行われ、コンピュータの制御下でレーザー切断システムを制御するコマンドが発行され、切断ヘッドがXおよびY方向に移動します。 。送り機構は、地面にホットゾルを塗布した箔(コート紙、コートセラミック箔、金属箔、プラスチック箔など)を1部ずつワークテーブルに送ります。レーザー切断装置は、コンピューターで抽出した断面輪郭をもとに、テーブル上の紙を等高線に沿って炭酸ガスレーザー光で切断し、紙の非輪郭部分を細かく切断します。次に、ホットプレス機構によって紙の層が圧縮され、接着されます。リフティングテーブルは成形中のワークピースを支持することができ、各層が形成された後、紙の厚さを減らして新しい紙の層を送り、接着し、切断します。 *多数の小さなスクラップブロックに囲まれた立体的なプロトタイプパーツを形成します。それを取り出し、余分な端材を取り除き、最終的に立体的な製品が得られます。
該当する分野:
積層体の製造は紙材料の製造に適しているため、コストが低くなります。さらに、製造された木製プロトタイプは外部からの影響を受けず、いくつかの特殊な品質を備えているため、この技術は製品概念設計の視覚化、モデリング設計の評価、組立検査、インベストメント鋳造コアなどに使用されます。砂型鋳造木型、急速金型製作マスター型、直接金型製作が幅広く使用されています。
LOM の長所と短所:
利点は次のとおりです。
A. 成形速度が速いです。レーザー光が断面全体を走査することなく、物体の輪郭に沿って切断される限り、成形速度は速い。そのため、内部構造が単純で製造コストが安く、大型部品の加工によく使用されます。
B. 支持構造を設計および構築する必要はありません。
C. 試作品の精度は高く、反りも少ない。
D. プロトタイプは摂氏 200 度までの温度に耐えることができ、より高い硬度と優れた機械的特性を備えています。
E、カット加工可能です。
F. 廃材は本体から簡単に剥離でき、後硬化処理が不要です。
欠点は次のとおりです。
A. レーザーの損失があり、特別な実験室を建設する必要があり、維持費が高すぎます。
B. 適用できる原料の種類が少ない。いくつかの原材料を選択できますが、現在では紙が一般的に使用されており、その他は開発中です。
C. 印刷されたモデルは直ちに防湿処理を施さなければなりません。紙部品は水分を吸収し変形しやすいため、成形後に樹脂や防湿塗料を塗布する必要があります。
D. この技術では、微細な形状の多曲面部品を構築するのは困難ですが、単純な構造の部品よりも優れています。
E. 製造時、加工室の温度が高すぎるため、火災が発生しやすく、特別な人員による警備が必要です。
LOM成形材料:LOM材料は一般にシート材料とホットメルトの2つの部分で構成されます。
A. シート材料: 構築するモデルの性能要件に従って、さまざまなシート材料の使用を決定します。シート材料は、紙シート、金属シート、セラミックシート、プラスチックフィルム、適合材料シートに分けられ、その中で紙シートが最も多く使用されています。さらに、構築されたモデルには、基板シート材料に関して次の性能要件があります。
A、耐湿性。 b.侵襲性が良い。 c.抗張力。 d.収縮率は小さいです。 e.剥離性能が良好。
B. ホットゾル:LOM紙ベースに使用されるホットメルト接着剤は、マトリックス樹脂に応じて、エチレン酢酸ビニル共重合体ホットメルト接着剤、ポリエステルホットメルト接着剤、ナイロンホットメルト接着剤またはその他の混合物に分類されます。現在、EVA ホットメルト接着剤が広く使用されています。ホットメルト接着剤は主に次の特性を持っています。
A、良好なホットメルトコールドセット性能(室温での硬化)。
B. 繰り返しの「溶融・固化」条件下でも物理的・化学的性質が安定していること。
C. 溶融状態では、シート材料へのコーティングと均一性が向上します。
D. 適切な接着強度。
E. 廃棄物の分別性能が良好です。
LOM試作成形品の製造工程:
LOM成形品の製造工程は、前加工、積層重ね成形、後加工の大きく3つの工程に分かれます。
ステップ A は前処理、つまりグラフィックス処理段階です。製品を製造する場合は、3D モデリング ソフトウェア (PRO/E、UG、SOLIDWORKS など) を使用して製品の 3D モデルを製造し、作成した 3D モデルを STL 形式に変換してインポートする必要があります。 Jiang STL 形式のモデルをスライス ソフトウェアに入力します。 中央でスライスを実行します。これで、製品製造の最初のプロセスが完了します。
B. 後半は拠点制作です。ワークベンチの離陸と着陸が頻繁に行われるため、モデルを製造するときは、LOM プロトタイプのスタックをワークベンチにしっかりと接続する必要があります。これには基板の製造が必要です。通常の方法は、3 つのコンポーネントをセットアップすることです。 -5 層スタック 基板として使用しますが、場合によっては基板を強化するために、基板を作成する前にテーブルを加熱することがあります。
パート C、3 番目の部分はプロトタイプの生産です。基板が完成した後、ラピッド プロトタイピング マシンは、事前に設定されたプロセス パラメーターに従ってプロトタイプの生産を自動的に完了できます。ただし、プロセス パラメーターの選択は、モデル選択の精度、速度、品質と密接に関係しています。これらの重要なパラメータには、レーザー切断速度、加熱ローラーの熱、レーザーエネルギー、壊れたメッシュサイズなどが含まれます。
D. 後処理: 後処理には、残留物質の除去と後処理が含まれます。
余分な材料の除去とは、モデルが印刷された後、スタッフがモデルの周囲の余分な材料を除去してモデルを表示することを意味します。
後処理とは、試作品の表面品質を向上させるために、残留材料を除去した後、試作品を後処理する必要があることを意味します。後加工には防水・防湿加工が含まれます。後処理を経て初めて、製造されたプロトタイプは、ラピッドプロトタイプの表面品質、寸法安定性、精度、強度の要件を満たします。さらに、後処理における表面コーティングは、強度、耐熱性、耐湿性を向上させ、耐用年数を延ばし、試作品の表面を滑らかにし、組み立てや機能検査をより良くすることを目的としています。
階層化された物理プロトタイプでエラーが発生する 4 つの理由:
A、CAD モデル STL ファイル出力によって引き起こされるエラー。
B. スライスソフトのSTLファイルの入力設定によるエラー。
C. 装置の精度エラー: 一貫性のない制約、不適切な成形力制御、細断されたメッシュ サイズ、不安定なプロセス パラメーター。
D. 成形後の環境要因による誤差:熱による変形、湿気による変形。
試作精度向上の取り組み:
A. STL 変換を実行する場合、部品形状の複雑さの違いに応じて決定できます。完全で滑らかな成形形状を保証する条件では、精度が高くなりすぎないように注意してください。 CAD ソフトウェアが異なれば、精度範囲も異なります。 eg:pro/E で選択される範囲は 0.01 ~ 0.05 ㎜、UGⅡで使用される範囲は 0.02 ~ 0.08 ㎜です。