作為一家業(yè)務(wù)多元化的公司,，三菱當(dāng)然也涉足了3D打印技術(shù)：兩年前,，該公司重工業(yè)部門宣布，它將考慮用增材制造技術(shù)打造火箭部件,。不過(guò)現(xiàn)在,，MERL的正在致力于完善一種特別的3D打印方法，如果成功,，將能夠幫助該公司制造出適合關(guān)鍵應(yīng)用的更強(qiáng)部件,。
這種特別的方法就是所謂的五軸增材制造，它在3D打印頭運(yùn)動(dòng)的X/Y/Z 3個(gè)軸之外又增加了兩個(gè)軸來(lái)控制打印床的運(yùn)動(dòng),，也就是打印床可以來(lái)回傾斜,，從而把總軸數(shù)增加到了5個(gè)。另外,，這些5軸3D打印機(jī)運(yùn)行方式也與我們常見(jiàn)的3D打印機(jī)不同,，不再整齊地將一層層材料平整地堆疊起來(lái)。
MERL高級(jí)首席研究科學(xué)家William Yerazunis最近做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)展示5軸增材制造的好處在哪里,。這位三菱的專家首先使用標(biāo)準(zhǔn)的3D打印機(jī)（只有三個(gè)軸）打印出了一個(gè)小型塑料壓力蓋,。由于其均勻的分層結(jié)構(gòu)，這個(gè)3D打印的蓋子明顯弱于注塑制品,。這個(gè)蓋子的所有層都是平的,，壓力很容易沿著薄弱的層間結(jié)合處將蓋子扯開(kāi)�,！盰erazunis 解釋說(shuō),。
然而，Yerazunis仍然使用同樣的3D打印機(jī)和材料就有效地提高了3D打印部件的強(qiáng)度,。其中的秘密在于采用五軸增材制造的改變了每層的沉積方法,。為了證明這一點(diǎn)，Yerazunis和他的研究團(tuán)隊(duì)接著使用他們的“5D打印”方法使用相同的CAD模型,，制造了相同的壓力蓋,，卻獲得了更強(qiáng)的結(jié)構(gòu)。“如果我們考慮到來(lái)自內(nèi)部的力量,，并將沉積的每層材料從平面改成沿著壓力蓋最大應(yīng)力線的曲面,，我們就可以將它強(qiáng)度提高到3到5倍，而且使用的材料也減少了25%,�,！盰erazunis說(shuō)。
不出所料,，5D打印的壓力蓋要比3D打印同樣形狀的壓力蓋要好的多：3D打印壓力蓋能夠抵抗大約0.1MPa的壓力,，而5軸增材制造的壓力蓋則能夠承受3.7MPa的壓力。這就大幅增加了強(qiáng)度,，同時(shí)減少了材料的使用,。
“不過(guò)5D打印確實(shí)需要進(jìn)行大量的分析，而且它需要知道打印部件的用途,�,！盰erazunis說(shuō)�,！暗�(dāng)你可以用它將一個(gè)部件的強(qiáng)度增加五倍的話,，為此做出一些改變還是值得的�,！�
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