Academic Journal
Система коррекции положения точки ввода проволоки в ванну жидкого металла как средство повышения показателей эффективности процесса аддитивного формообразования металлических изделий
| Τίτλος: | Система коррекции положения точки ввода проволоки в ванну жидкого металла как средство повышения показателей эффективности процесса аддитивного формообразования металлических изделий |
|---|---|
| Στοιχεία εκδότη: | ЗАО "Научно-техническая фирма "Энергопрогресс", 2023. |
| Έτος έκδοσης: | 2023 |
| Θεματικοί όροι: | электронно-лучевое аддитивное формообразование, electron beam additive manufacturing, stepper electric drive, layer height correction, reduction of material consumption, шаговый электропривод, energy efficiency of technology, корректировка высоты наплавляемого слоя, feedback, обратная связь, 7. Clean energy, энергетическая эффективность технологии, снижение расхода материала, релейный способ управления, система управления, обработка сигнала, relay control method, control system, signal processing |
| Περιγραφή: | Выделены основные показатели эффективности процесса аддитивного формообразования изделий из металлических материалов и показано, что управление положением точки ввода присадочного материала можно рассматривать как способ снижения расхода материала, затрат времени и энергетических затрат при реализации производственного цикла. Рассмотрены современные подходы к управлению высотой формируемого слоя в аддитивном производстве и показана перспективность применения обратной связи для стабилизации положения мундштука относительно наплавляемого валика непосредственно в процессе «выращивания» изделия. Обоснована актуальность разработки локального регулятора положения точки ввода проволочного материала и его интеграции в систему числового программного управления электротехнологической установки для аддитивного формообразования. Приведены сравнительные характеристики бесконтактных датчиков для измерения высоты наплавляемого слоя и показана целесообразность применения датчика оптического типа. Разработаны исполнительный электропривод на базе шагового электродвигателя и система стабилизации положения мундштука относительно наплавляемого слоя. Реализована управляющая программа, реализующая релейный способ управления со ступенчатым изменением скорости движения рабочего органа. Проведен анализ результатов экспериментального исследования работы системы и показано, что применение существующих на рынке датчиков позволяет обеспечить приемлемую точность поддержания расстояния между устройством подачи проволоки и изделием. The main indicators of the efficiency of additive manufacturing of the products made of metal materials are considered. It is shown that control of the entry point of the additive material can be considered a way to reduce the material consumption, time and energy costs during the production cycle. Modern approaches to the layer height control in additive manufacturing are considered and the prospects of using feedback to stabilize the position of wire feed holder relative to the deposited layer directly during «growing» of the product are shown. The relevance of developing a local regulator of the wire entry point and integration of the regulator into the numerical control system of electrotechnological installation for additive manufacturing is substantiated. The comparative characteristics of contact-free sensors for measuring the height of deposited layer are given and the expediency of using an optical type sensor is shown. An executive electric drive based on a stepper motor and a system for stabilizing the position of a wire feed holder relative to the deposited layer have been developed. A control program has been implemented that provides a relay control method with a stepwise change in the speed of movement of the working body. The analysis of the experimental results showed that the use of sensors present on the market provides an acceptable accuracy of maintaining the distance between the wire feeder and the product. Промышленная энергетика, Выпуск 11 2023, Pages 41-48 |
| Τύπος εγγράφου: | Article |
| Γλώσσα: | Russian |
| DOI: | 10.34831/ep.2023.54.96.006 |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.doi...........3e684f03d5be7d04e921550fe6f00c15 |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| DOI: | 10.34831/ep.2023.54.96.006 |
|---|