增材制造设计的新技术
来源：互联网
发布时间：2018 / 11 / 19
桑迪亚为期三年的实验室指导研究和开发项目证明了使用增材制造作为一种全新设计工具的可行性，与从手工绘图到计算机辅助设计再到加工零件的标准技术大不相同，Ted Winrow说道，机械领导该项目的工程师。该项目不是专注于印刷精密零件，而是专注于如何将精确度较低的3-D印刷零件与精密工具结合在一起，利用增材制造的快速原型设计，设计和制造。“那种似乎迷失的细微差别，你必须以不同的方式设计，”温罗说。“它没有插入标准的设计过程。”
他说，该团队创造了一种重量更轻，价格更便宜的地面望远镜，在传统制造的望远镜的三分之一时间内成本约占成本的五分之一。他们使用3D打印组件，模块化设计，对于望远镜光学设计，图像校正算法也有助于节省资金。该技术将经常性成本转移，“每个部分必须精确，非常规成本，你只需购买一套可以使用10年的工具，”Winrow说。“因此，当您进行生产运行时，您可以节省成本。您可以节省时间，因为您不会等待通过加工制造每件产品。
有两种方法可以构建任何精密结构：使每个部件都具有精确的公差，因此装配简单，或者制作更粗糙的部件，并使用非常精确的装配工艺来弥补尺寸的不足。加工可以创建具有极其精确尺寸的零件，但它不能廉价地制造，或者在某些情况下，制造可能具有功能和重量优势的奇怪的3-D印刷设计。增材制造形成材料聚合物，陶瓷或金属同时它创造了一个部件。正在研究如何影响材料的性质以及特性在特定用途中是否重要。然而，设计是一个单独的问题。
桑迪亚申请了单片钛合金弯曲的专利，这是望远镜镜架的一部分。弯曲是指像刚体之间的关节一样使用的各种元素。通过弯曲元件产生线性或旋转的关节运动。将金属刚性地安装到玻璃上不起作用，因为随着温度的变化，两种材料以不同的速率膨胀和收缩，并且玻璃可能变形甚至破裂。弯曲部分像弹簧一样，虽然看起来不像弹簧。Sandia的设计大致为圆柱形，长约2英寸，直径为3/4英寸，具有非常薄的弯曲叶片。三个挠性支架通过环氧树脂连接到镜子上，减轻了镜子连接到碳纤维骨架的膨胀和收缩应力。
结语：该项目已经结束，但桑迪亚结构设计师现在正在使用它的信息，他说。“这就是项目所关注的，这些方式如何使它更快，更便宜，同样好，”Winrow说。“如果你谈论你可以放弃的事情，你可以在事后补偿的事情，它会在设计方面打开领域。”
