Βελτίωση του συστήματος εναπόθεσης κόνεως πρωτότυπης μηχανής SLS/SLM

Πασαλόπουλος, Σταμάτιος; Pasalopoulos, Stamatios

dc.contributor.author	Πασαλόπουλος, Σταμάτιος	el
dc.contributor.author	Pasalopoulos, Stamatios	en
dc.date.accessioned	2019-05-24T09:55:41Z
dc.date.available	2019-05-24T09:55:41Z
dc.date.issued	2019-05-24
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/48810
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.16411
dc.rights	Default License
dc.subject	Επιλεκτική πυροσσυσωμάτωση με λέιζερ	el
dc.subject	Ταχεία κατασκευή	el
dc.subject	Προσθετική κατασκευή	el
dc.subject	Βηματικοί κινητήρες	el
dc.subject	Επιλεκτική τήξη με λέιζερ	el
dc.subject	Selective laser sintering	en
dc.subject	Rapid manufacturing	en
dc.subject	Selective laser melting	en
dc.subject	Stepper motors	en
dc.subject	Additive manufacturing	en
dc.subject	Τραχύτητα επιφάνειας	el
dc.subject	Surface roughness	en
dc.title	Βελτίωση του συστήματος εναπόθεσης κόνεως πρωτότυπης μηχανής SLS/SLM	el
dc.title	Improvement of powder deposition system of prototype SLS/SLM machine	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Additive manufacturing	en
heal.classification	Προσθετική κατασκευή	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-02-26
heal.abstract	Καθώς οι τεχνολογίες τρισδιάστατης εκτύπωσης ολοένα και εξελίσσονται για την κάλυψη μεμονωμένων εξατομικευμένων αναγκών κατασκευής αλλά και για την κάλυψη ειδικών απαιτήσεων της μαζικής παραγωγής, φαίνεται χρήσιμο να εστιάσει κανείς στην τεχνολογία τέτοιων μηχανών ώστε να κατανοήσει τον τρόπο λειτουργίας τους, να εμπνευστεί από τις διάφορες παραλλαγές που υπάρχουν και τα διάφορα υλικά που χρησιμοποιούν με απώτερο σκοπό την βελτίωση υπαρχόντων συστημάτων, την παραγωγή νέας γνώσης και νέων τρόπων ταχείας κατασκευής με πρόσθεση υλικού. Σκοπός της παρούσης διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη και στη συνέχεια η βελτίωση του συστήματος εναπόθεσης σκόνης εργαστηριακής μηχανής SLS/SLM(Selective Laser Sintering/ Selective Laser Melting) που έχει κατασκευαστεί σε προηγούμενες διπλωματικές εργασίες. Μια τέτοια μηχανή τρισδιάστατης εκτύπωσης χρησιμοποιεί σαν υλικό λεπτόκοκκη σκόνη η οποία εναποτίθεται ως στρώμα πάχους της τάξης του εκατοστού του χιλιοστού, και παράλληλα συμπιέζεται, ύστερα με την χρήση λέιζερ ισχύος τήκεται τοπικά στα επιθυμητά σημεία για ην ολοκλήρωση της στρώσης και συνεχίζεται η κατασκευή με την επόμενη στρώση. Η βελτίωση εστιάζει κυρίως σε στοιχεία τέτοια, ώστε η μηχανή να επιδέχεται ευκολότερα τροποποιήσεις και να διευκολύνει τον πειραματισμό των ενδιαφερόμενων. Στην αρχή της εργασίας γίνεται μια εισαγωγή στους μηχανισμούς εναπόθεσης σκόνης στις δυσκολίες στις οποίες πρέπει αυτοί οι μηχανισμοί να ανταποκριθούν, στις λεπτομέρειες που θα πρέπει κανείς να λάβει υπόψη για την ποιοτική εναπόθεση σκόνης αλλά και στις παραμέτρους που επηρεάζουν την ποιότητα της επιφάνειας της. Επίσης γίνεται μια αναφορά στα ηλεκτρομηχανολογικά στοιχεία που απαρτίζουν την κατασκευή αυτή, ώστε ο αναγνώστης να έχει μια καλύτερη γενική εικόνα για τα επιμέρους συστήματα. Στη συνέχεια αναλύονται τα ελαττώματα του προηγούμενου μηχανισμού εναπόθεσης σκόνης, αναλύονται πιθανές λύσεις, επιλέγεται μια, και παρουσιάζονται οι διορθώσεις που πραγματοποιήθηκαν, τόσο κατασκευαστικά, όσο και σε επίπεδο λογισμικού. Στο τέλος γίνεται πειραματική δοκιμή του νέου μηχανισμού, μέτρηση της ακρίβειας πάχους της εναποτεθειμένης στρώσης σκόνης καθώς και της τραχύτητας της με την τεχνική της σάρωσης λευκού φωτός, και επιβεβαιώνεται ως σημαντική η ταχύτητα περιστροφής του κυλίνδρου στρωσίματος με την τεχνική Anova.	el
heal.abstract	Since 3D technologies are increasingly evolving both to meet individual custom construction needs and specific mass production requirements, it seems advisable to focus on the technology of these machines in order to understand how they work, to draw inspiration from the various technologies and the variety of materials used, in order to improve existing systems, generate new knowledge as well as new ways of rapid construction. The purpose of this diploma thesis is to study and then to improve the SLS / SLM (Selective Laser Sintering and Melting) laboratory machine built in previous diploma theses. A 3D printing machine such as SLS/SLM uses fine powder which is deposited layer by layer with a typical thickness of one hundredth of a millimetre, at the same time being compressed, and after that being melted locally at the desired points by a power laser to finish off one layer; part construction continues with the next layer. Improvement mainly focuses on elements that allow the machine to tolerate modifications more easily and to facilitate experimentation. At the beginning, an introduction to the powder deposition mechanisms is made. Also, a brief reference is made to the problems that these mechanisms have to overcome, at the details to be taken into consideration for the quality powder deposition and at the parameters that affect quality of its surface. There is also reference to the electromechanical elements that constitute the construction so that the reader acquires a better overall picture of the individual systems. We then analyze the defects of the previous powder deposition mechanism, we refer to possible solutions, we select one of them, and present the improvement modifications made both in construction and software. Finally, powder deposition experiments are conducted, layer thickness accuracy is measured and compressed powder layer surface roughness is determined using white light scanning metrology and the rotational speed of the powder levelling roll is verified as significant using ANOVA technique.	en
heal.advisorName	Βοσνιάκος, Γεώργιος Χριστόφορος	el
heal.committeeMemberName	Μπενάρδος, Πανώριος	el
heal.committeeMemberName	Μαρκόπουλος, Άγγελος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Τεχνολογίας των Κατεργασιών. Εργαστήριο Κατεργασιών των Υλικών (Μηχανουργικό και Μηχανολογικό Εργοστάσιο)	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	70 σ.
heal.fullTextAvailability	true