OMNI3D і DUET3D об'єдналися, щоб досягти успіху в промисловому 3D-друці

Duet3D спеціалізується на високопродуктивних рішеннях для управління обладнанням для адитивного виробництва та ширших галузей автоматизації. Маючи попередній досвід роботи із серією Duet 2, Omni3D плавно перейшла на Duet 3, використовуючи її нові функції, такі як розподілене управління та інтеграція SBC. Під час пошуку альтернатив компанія Omni3D не знайшла іншого рішення, яке повністю задовольняє її вимоги.

Основна мета Omni3D у цьому проєкті полягала в усуненні критичних проблем, виявлених їх клієнтами, та значному зниженні бар'єрів для входу в промислове адитивне виробництво методом FDM. Ці больові точки включали незадовільне співвідношення ціни і якості, виявлене в теперішніх закритих машинах, що обігріваються, для обробки різних матеріалів. Існували також проблеми, пов'язані з недоліками надійності, автоматизації та зручності використання доступних рішень.

Завдання полягало в тому, щоб спроєктувати та виготовити повністю закриту машину, оптимізовану для роботи з промисловими матеріалами. Він мав забезпечувати цілодобовий автономний 3D-друк з кількох матеріалів з автоматичним керуванням нитки, дистанційним моніторингом та контролем, а також просте використання та інтеграцію в наявне виробниче середовище.

Для розв’язання цих проблем компанія Omni3D звернулася до керуючої електроніки та вбудованого програмного забезпечення Duet3D. Пропозиції Duet надали Omni3D надійний набір інструментів для задоволення суворих вимог щодо контролю та інтеграції.

У машині Omni3D широко використовується вдосконалена система розподіленого керування рухом Duet3D. Він включає 1HCL, розташовані в безпосередній близькості від кожного двигуна, що значно зменшує кількість і складність проводки. Крім того, Toolboard 1LC зручно вмонтовується над високотемпературною камерою. Таке розташування оптимізує переваги панелі інструментів, уникаючи впливу екстремальних температур, які можуть досягати 220°C, викликаних високотемпературними можливостями Omni3D Pro. Такий підхід не лише спрощує процес підключення, а й призводить до значної економії часу та коштів на виробничій лінії.

Завдання полягало в тому, щоб автоматизувати весь процес заміни ниток. Це стало можливим завдяки новим можливостям G-коду, переважно метакомандам його, реалізованим Duet3D у його прошивці. Ця потужна функція надала інженерам Omni3D середовище створення складних процедур індивідуальної автоматизації. Два відсіки для ниток з індивідуальним підігрівом забезпечують оптимальні умови зберігання матеріалу. У кожному відсіку є два незалежні пристрої подачі нитки, тому можна завантажувати до чотирьох матеріалів одночасно і змінювати матеріали під час процесу 3D-друку. Цей новий підхід відповідає вимогам користувачів до автоматизованого керування нитками, а також дозволяє завантажувати нитку без припинення роботи.

Система управління заснована на використанні плат розширення Duet3 3HC, які з'єднуються між собою через інтерфейс CAN-FD, забезпечуючи кілька ключових функцій. Ці функції включають управління нагрівачем відсіку й моніторинг температури в двох окремих відсіках котушок з ниткою, а також управління чотирма екструдерами подачі нитки. Він також забезпечує плавну синхронізацію автоматичної заміни нитки під час друку з мікропрограмою основного контролера машини.

В Omni3D реалізовано керування зі зворотним зв'язком для всіх шести двигунів, що забезпечує високу надійність друку, особливо при виробництві великих відбитків із промислових полімерів, на яких спеціалізується машина Omni3D.

Інтерфейс користувача OmniPRO на основі сенсорного екрана HDMI високої чіткості, керованого SBC, тісно інтегрованого з системою управління Duet3D. Команда Omni3D вирішила завдання створення нового, гнучкого та зручного інтерфейсу на основі оригінального веб-додатку DuetWebControl. Поліпшення, внесені розробниками Omni3D, були спрямовані на адаптацію інтерфейсу до сенсорного екрану. Весь інтерфейс було адаптовано до розмірів дисплея та перероблено з урахуванням потреб користувачів OmniPRO та їх використання.

Інтеграція електроніки управління рухом Duet та систем замкнутого циклу дала чудові результати для Omni3D. Ці результати включають точний контроль, узгодженість, виявлення та виправлення помилок у реальному часі, а також індивідуальний інтерфейс користувача, адаптований до потреб клієнтів Omni3D.

Технічні характеристики:

Об'єм – XYZ 500х500х500 мм.

Управління зі зворотним зв'язком

10,1-дюймовий сенсорний РК-екран з інтерфейсом користувача

Макс. температура платформи 220℃

CAN-інтерфейс між основною платою (6HC) та платами розширення (1HCL на кожен двигун), 2x3HC та панеллю інструментів.

Макс. температура камери 220℃

Максимальна температура екструдера 500°C

Комунікаційна картка SD, Ethernet, Wi-Fi, USB

Макс. швидкість друку 86 см³/год

Точність розмірів +/- 0,2% (не менше +/- 0,2 мм)