創紀錄!國內首座3D打印景觀橋誕生,i5OS助力建築裝備智能升級

分類: 打印機驅動安裝方法 发布时间:2018-12-02 03:27

昨日,由上海建工機施集團完成的我國首座3D打印樹脂景觀橋,即將在上海投入使用。待裝飾完畢後,市民可前往普陀區桃浦智創城中央公園零距離接觸這座15米長的大型3D打印作品。這是國內首條“實裝”3D打印橋梁,也是至今爲止世界尺寸最大的一次成型3D打印橋梁。

在上海建工機施集團的數字三維建造中心裏,一座長15.25米、寬3.8米、高1.2米的S形曲面景觀人行橋,就是用3D技術“一次成型”打印出來的,曆800多小時連續工作,這座連創兩項世界紀錄的3D打印橋梁打印完成。在此之後,它還要通過抗壓、加載等測試考驗,將被安裝在桃浦智創城中央公園內。

紀錄一:15米大尺寸件一次打印成型

紀錄二:25米長的龍門結構高精度3D打印機

3D打印機數據

長 25米 寬 4米 高2.5米

定位精度:0.1mm

移动速度 :10米/每分钟

打印速度: 8公斤/小时

橋梁數據

長15.25米,寬3.8 米,高1.2米

載重:250公斤/平方米

材料:玻璃纖維加強ASA

使用寿命:30 年左右

沈機智能在本次項目中助力機施集團在i5OS運動控制基礎上自主研發龍門3D打印機控制系統。本次打印制造的異形曲面景觀人行橋長15.25米、寬3.8米、高1.2米、重量接近6噸,空間多維度曲面橋身與橋面板一次性打印成型。在項目推進的過程中我們也遇到了許多難題,首當其沖的就是這個大家夥的超大尺寸問題。本次項目使用的大型龍門3D打印設備X軸(水平方向)行程範圍長達25m,Y軸(水平面垂直與X軸)行程4m,Z軸(垂直方向)行程2.5m,面對如此龐大的機械設備,對設備的精確控制就是一個巨大的挑戰。憑借沈陽機床多年的大型設備設計經驗,我們在設計中給出了大型設備的各類線纜的科學布置方案,使得整機幹淨規整,工程設計美感表現得淋漓盡致。在機械設計中摒棄了傳統小型機械設備的絲杠螺母傳動方式,采用齒輪齒條的傳動方式,但同時,也帶來了齒輪齒條間隙問題。

i5OS團隊根據龍門3D打印設備尺寸龐大,各軸負載大,Z軸自重大的特點,應用自主開發的雙電機串聯消隙控制技術,解決了齒輪齒條間隙問題,攻克了設備控制的一個重要難點——雙電機串聯消隙控制技術及空間誤差補償技術,從而保障了龍門3D打印設備的控制精度。

除此之外,3D打印設備的X軸采用龍門式結構設計,控制上使用了龍門軸同步控制技術,龍門雙邊共同驅動,龍門3D打印設備X軸單側配有兩個電機,雙側共四個電機,保證了龍門軸的精准同步控制,攻克了設備長行程控制的另一技術難題。龍門3D打印設備整體控制方案采用全數字式EtherCAT總線型通訊技術,運動控制實時插補周期達到1ms,各軸都使用數字式EtherCAT總線型伺服和高精度伺服電機,保證了軸控制的精准度和穩定性。

針對3D打印特點,我們爲龍門3D打印設備開發更加人性化的人機交互界面,使操作變得更加方便快捷。同時,i5OS系統還提供程序圖形模擬功能,能夠精准的模擬出3D打印程序的打印圖形軌迹,預知打印路徑,防止打印錯位。經過反複的打印試驗,自主研發深度集成在系統內的材料擠出量與速度自動適應算法,大大提升了3D打印的加工效果和生産效率。

i5OS潛心研究運動控制,用堅實的技術實力支撐起大型龍門3D打印設備的控制研發,這也是i5OS運動控制技術在建築工業自動化領域的應用延伸,能夠最大限度的發揮設計師的想象力,在實際工程應用當中解決異形曲面快速加工工藝,融合運動控制與3D打印技術。在項目橋梁打印實施過程中,長達35天的長時間運行及一次打印成型,也展示出i5OS卓越的運動控制穩定性。

看到這裏,想必讀者朋友還想更進一步国产福利不卡在线视频究竟是如何完成這項創紀錄的項目。在當下智能制造的浪潮中,i5OS始終專注技術沈澱,聚合創新思維,致力于用軟件重新定義智能制造。我們誠摯邀請大家加入i5OS開發者陣營,感受創新的力量,讓i5OS爲你的夢想助力!

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