Phương pháp tạo lớp mỏng LOM (Laminate Object Manufacturing)

Công nghệ tạo mẫu LOM (Laminate Object Manufacturing) được phát minh bởi Michael Feygin vào năm 1985 và được tung ra thị trường bởi công ty Helisy, CA, Hoa Kỳ.  Sản phẩm của Helisys gồm có LOM-1015 và LOM-2030

1/ Cấu tạo và nguyên lý làm việc

  • Phần cứng và phần mềm máy tính
  • Nguồn laser và hệ thống quang học
  • Thiết bị điều chỉnh theo trục XY
  • Đáy và cơ cấu nâng hạ theo phương Z ( phương thẳng đứng)
  • Hệ thống dát mỏng
  • Hệ thống cung cấp vật liệu và cuốn vật liệu (2 rulo)
Nguyên lý quá trình LOM
Nguyên lý quá trình LOM

Nguyên lý làm việc của quá trình LOM được thể hiện trên hình vẽ trên. Đầu tiên, thiết bị nâng (đế) ở vị trí cao nhất cách con lăn nhiệt một khoảng bằng đúng độ dày của lớp vật liệu, tiếp theo con lăn nhiệt sẽ cán lớp vật liệu này, dưới bề mặt của vật liệu có chất kết dính mà khi được ép và gia nhiệt bởi trục lăn nó sẽ giúp lớp này liên kết với lớp trước. Hệ thống quang học sẽ đưa tia laser đến để cắt vật liệu theo hình dạng hình học của mô hình đã tạo từ CAD. Vật liệu được cắt bởi tia laser theo đường viền của mặt cắt lát. Phần vật liệu dư sẽ được thu hồi bằng con lăn hồi liệu. Sau đó đế hạ xuống cấu nâng hạ xuống thấp và vật liệu mới được nạp vào, cơ cấu lại nâng lên chậm đến vị trí thấp hơn chiều cao trước đó, trục cán sẽ tạo liên kết giữa lớp thứ hai với lớp thứ bằng đúng chiều dày lớp vật liệu kế tiếp. Chu kỳ này được lặp lại cho đến khi kết thúc.

Những vật liệu dư đóng vai trò như cơ cấu phụ trợ để đỡ cho chi tiết. Vật liệu dư này cũng được cắt thành những đường ngang dọc (cross-hatch). Những đường giao tuyến song song này làm bong những vật liệu dư để nó được lấy đi dễ dàng sau khi chế tạo. Sau đó, bề mặt của chi tiết có thể được đánh bóng, xi mạ, hoặc sơn phủ theo yêu cầu. Theo nguyên tắc tất cả các vật liệu dạng tấm đều có thể sử dụng cho hệ thống LOM. Nhưng thông thường LOM sử dụng nhiều nhất là giấy, plastic, gốm và vật liệu composite.

2/ Một số ưu nhược điểm của phương pháp LOM

2.1/ Ưu điểm

  • Vật liệu đa dạng, rẻ tiền. Về nguyên tắc có thể sử dụng các loại vật liệu: giấy, chất dẻo, kim loại, composites và gốm.
  • Độ chính xác cao đạt được tốt hơn 0,25 mm. Bằng việc cắt vật liệu thay vì hóa rắn nó, hệ thống có thể bảo vệ được những đặc tính ban đầu của vật liệu.
  • Không cần thiết kết cấu hỗ trợ.
  • Tốc độ cao, nhanh hơn các phương pháp tạo lớp khác bởi vì tia laser không cắt toàn bộ diện tích mà chỉ quét theo chu vi bên ngoài. Do đó, vật liệu dày và mỏng có tốc độ cắt bằng nhau.
  • Không có sự thay đổi pha trong quá trình chế tạo chi tiết nên tránh được độ co rút của vật liệu.
  • Không độc hại và ô nhiễm môi trường

2.2/ Nhược điểm

  • Tạo mẫu nhằm mục đích quan sát, giới thiệu sản phẩm, kiểm tra nhu cầu khách hàng
  • Mô hình chính xác ( Form Fit and Function) có khả năng kiểm tra kích thước, đánh giá hiệu năng, kiểm tra ứng suất từ đó có thể giúp nhà sản xuất có thể thay đổi thông số cũng như đánh giá lại đặc tính thẩm mỹ của mẫu
  • Tạo mẫu ban đầu phục vụ cho quá trình tạo khuôn silicon, sáp, đúc kim loại và đúc cát, khuôn ép phun, khuôn kim loại.
  • Tạo công cụ nhanh

Bài viết liên quan

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Website này sử dụng Akismet để hạn chế spam. Tìm hiểu bình luận của bạn được duyệt như thế nào.