Details

Предметом работы является разработка устройства автоматизированного извлечения готовых изделий из рабочего объема 3D-принтера. Данное дополнительное устройство предназначено для снятия напечатанных изделий, изготовленных при помощи FDM технологии. Цель работы заключается в усовершенствовании существующего технологического процесса производства изделий аддитивными методами, что достигается: – Уменьшением времени простоя оборудования; – Увеличением максимально возможного количества изделий за единицу времени; – Снижением брака при съеме изделия. В рамках данной работы была рассчитана эффективность устройства автоматизированного съема при различных временных затратах на изготовление типового изделия. Описан алгоритм и представлена программа расчета для решения задачи оценки эффективности. Была выявлена закономерность, по которой можно судить о необходимости установки устройства съема при относительно небольшом времени печати. Также были выявлены значения времени производства, при которых бессмысленно устанавливать устройство съема. Также был произведен анализ существующих прототипов устройств съема, была выбрана технология 3D-печати, под которую необходимо разработать устройство съема. Завершающим этапом данной работы стала разработка собственного устройства автоматизированного съема, была предложена концепция его механической части, а также была спроектирована электрическая часть данного устройства с описанием используемых датчиков и исполнительных устройств. Полученные результаты могут быть использованы для дальнейшей детальной проработки устройства съема, с дальнейшим применением в сфере аддитивного мелкосерийного производства при постоянной загрузке 3D-принтера. Также на основе данных о эффективности работы сотрудников при различных вариациях трудового графика можно будет судить о необходимости его пересмотра, либо пересмотра номенклатуры изготовляемых изделий с целью максимизации прибыли от производства.

The subject of the work is the development of a device for automated extraction of finished products from the working volume of a 3D-printer. This additional device is designed for removing printed products manufactured using FDM technology. The purpose of the work is to improve the existing technological process of manufacturing products by additive methods, which is achieved: – Reduction of equipment downtime; – Increasing the maximum possible number of products per unit of time; – Reduction of defects when removing the product. Within the framework of this work, the efficiency of the automated removal device was calculated at various time costs for the manufacture of a typical product. An algorithm is described and a calculation program is presented to solve the problem of evaluating efficiency. A law has been identified by which it is possible to judge the need to install a pickup device with a relatively short printing time. Production time values were also revealed, at which it makes no sense to install a pickup device. An analysis of existing prototypes of removal devices was also carried out, and a 3D-printing technology was selected for which the removal device must be developed. The final stage of this work was the development of its own automated removal device, the concept of its mechanical part was proposed, and the electrical part of this device was designed with a description of the sensors and actuators used. The results obtained can be used for further detailed study of the removal device, with further application in the field of additive small-scale production with constant loading of a 3D-printer. Also, based on data on the efficiency of employees with various variations of the work schedule, it will be possible to judge the need for its revision, or revision of the nomenclature of manufactured products in order to maximize profits from production.