3д печать проволокой

Как ты себе это представляешь? В каком направлении идёт ток? Как подводится?

Очень трудно будет поддерживать подвод нужной мощности - сопротивление цепи скачет в широких пределах. Часть цепи расплавлено, часть застывает, а еще надо как то электроды подвести и обеспечить контакт.

Кроме того, если в цепь с переменным сопротивлением фигакнуть большой ток, то основная мощность высадится на участке который имеет максимальное сопротивление. Если это участок который расплавлен (скорее всего - чем выше температура тем выше сопротивление) то он перегреется, а другие участки так и останутся холодными.

Проволока выступает из сопла на длину, примерно равную ее диаметру. Сопло металлическое, заготовка металлическая, и по проволоке пропускают ток достаточный, чтобы проволока расплавилась. Плавиться будет именно проволока потому что у нее сопротивление больше, чем у сопла и заготовки, а также потому, что контакт проволока-заготовка будет хуже, чем остальные контакты, значит его сопротивление будет больше всех и тепло будет выделяться именно там

сопротивление цепи скачет в широких пределах

использовать специальный регулируемый источник тока, который будет стабилизировать не ток или напряжение, а мощность

Если это участок который расплавлен (скорее всего - чем выше температура тем выше сопротивление)

зато этот участок имеет хороший контакт с заготовкой. А вот проволока будет иметь контакт похуже.

Ну все равно сопротивление вдоль цепи разное, нагрев тоже разный, а температурный режим в таких вещах это ключевой момент - термические напряжения/закалка/отпуск и вот это все…

Видимо горелкой/пучком обеспечить нужный режим проще и удобней чем током.

Ты полуавтоматом варил когда-нибудь? Если нет - то сообщаю, что дуга между электродом и деталью крайне непредсказуема и обеспечить достаточную для FDM печати равномерность добавления материала к детали и нетронутость остального материала детали практически нереально.

Возможно, например, TIG справится, там дуга только греет место сварки а матриал добавляется отдельно. Но это тоже ещё тот challenge будет.

Без дуги. Чисто омический нагрев

Кстати на базе сварочников делают уже

https://habr.com/ru/post/206848/

Еще можно дугу при пониженном давлении использовать. При низком давлении газовый разряд гораздо стабильнее. В сварке это неудобно, конечно, т.к. все надо в вакуумную камеру засовывать, и никто так не делает, а вот 3д принтер в разреженную атмосферу можно поместить

Тогда уж индукцией грейте. Равномерность контакта обеспечить непросто

индукцией? хочется точности 0.3-0.5 мм

Вот и грейте/плавьте индукцией тонкую проволоку.

Без дуги. Чисто омический нагрев

Это будут неинтересные материалы, типа олова. Для чего-то приличного типа стали без дуги не обойтись.

На самом деле гораздо проще и надёжнее напечатать из чего-то легкоплавкого типа воска или PLA, сделать по этой заготовке форму, вытопить заготовку и отлить деталь из металла. Это работает, это несложно и доступно даже для DIY с использованием легкодоступного оборудования и материалов. Погугли lost PLA casting - дофигищи интересного.

Вдоль по проволоке или поперёк? Почему у проволоки сопротивление больше?

вдоль по проволоке.

Почему у проволоки сопротивление больше?

потому что она тонкая

Это будут неинтересные материалы, типа олова. Для чего-то приличного типа стали без дуги не обойтись.

Почему? Просто ток побольше и инертная атмосфера. Тонкая стальная проволока вполне плавится электричеством

сопротивление больше будет не у проволоки, а в месте контакта. И самая большая проблема будет обеспечить равномерный ток в этом месте

Вот и будет греться место контакта, а от него и проволока.

А стабилизировать ток должен источник тока

Не до такой степени, что просто греться. Оно, в зависимости от неравномерности контакта, будет и прерываться, и давать дугу, и испаряться, и недогреваться

И получается полная хрень. Как proof of concept - сойдёт, как реально полезная вещь - нет. Принтер за $200 + катушка PLA + немного наполнителя для кошачьего туалета и песка + плавильная печка дадут на порядки более качественный результат.

Это развитие электронно-лучевой сварки. Преимущества: доставка мощности куда надо, так как пучок электронов очень хорошо фокусируется (на ускорителях размер места встречи уже на нанометры считают). Недостатки: нужен хороший вакуум, то есть изделие нужно запихать в хорошо откаченный объём, что ограничивают его размер. По слухам китайцы для свои истребители (не всё конечно, а основной скелет) так из титана наплавляют.

Как-то плохо я себе это представляю без перегревов и взрывов. Впрочем, выше уже об этом написали.

Тонкая стальная проволока вполне плавится электричеством

Расплавится, порвётся, возникнет дуга. Температура плавления слишком большая у стали, нужна большая плотность тока. С таким током возникновения дуги не избежать.

Элементарно будет.
Просто не надо проводить электричество через проволоку, которой идёт печать.
Его надо проводить через нагреватель.

Лучше в керамическую ноздрю засунуть индукционную грелку.
Точнее и проще и безопасней будет конструкция.

Зачем току быть равномерным?
Эта технология настолько не точная, что разброс в ±10 раз ни на что не повлияет в результате.

Было много экспериментов - элементарный робот, кука какаянить, сварочный полуавтомат и соотв. ПО. И коня так наваяли и моцотыкл, но, я так понимаю, слишком много материала расходуется. Дуговая сварка в любом виде дофига металла сжигает. Поэтому, видать, и перешли на плавление, оно экономичнее. И более прогнозируемый процесс получается. Потому что варить сложно, чуть ушло и всё, впустую шмалять будет и только прожигать металл.не всякий человек такое могет, а сварочные роботы в этом деле примитивны.

3д печать проволокой

Проволока + кузница + кузнец — > ©.

Можно, только нужно чрезвычайно точно контролировать температуру и скорость. Любое залипание и всё. И да изделие будет сумасшедше забирать тепло и чем больше оно тем больше забирать, то есть надо в динамике делать расчёт тока так что бы и метал не испарить и не дать ему прилипать.

Я бы предложил решение получше, плавить лазером.

Хотя не, наверное будет лучше воообще без нагрева со стороны, нужна ультразвуковая печать, пускай проволока дифуззирует с изделием

Зачем току быть равномерным? Эта технология настолько не точная, что разброс в ±10 раз ни на что не повлияет в результате.

Разброс тока в 10 раз = разброс мощности в 100 раз.

Это вопрос калибровки всего этого. Выбор тока, давления, диаметра проволоки и прочего.

Расплавится, порвётся, возникнет дуга.

Если новую проволоку не подавать, то да. А если вместо расплавленной тут же выдвинется новая проволока, то норм будет, если все это откалибровать

А если вместо расплавленной тут же выдвинется новая проволока, то норм будет, если все это откалибровать

Попробуй варить полуавтоматом, сразу поймёшь почему ничего хорошего не получится.

Для эффективной сварочной печати нужно делать постоянную, онлайн фотограмметрию изделия и на лету генерировать код программы. Это тебе не крлбаски плавленные раскладывать. Тогда аппарат будет понимать где не доложил, а где переборщил и будет пытаться компенсировать это. Вот уж где ИИшникам поле деятельности.

Фигня. Лучше делать матеты пластиком, а потом из них выливать из метала.

https://habr.com/ru/post/206848/

И какой прогресс с 2013-го года? Помимо печати восковых моделей для изготовления отливок в 2016-м.

https://www.youtube.com/watch?v=NFF0QQIQDXE&feature=emb_title

https://www.youtube.com/watch?v=NFF0QQIQDXE

Круто. Но главную проблему, что металл застывает крупными каплями диаметром несколько миллиметров, и отливки получаются очень неровными, они в этом видео не решили. Годится для художественного литья, но не для печати шестерней.

Goury, Вы неправы - закон Джоуля-Ленца никто не отменял.

Zhbert

Ты сам его хотя бы прочитать пробовал?

Мощность тепла, выделяемого в единице объёма среды при протекании постоянного электрического тока, равна произведению плотности электрического тока на величину напряженности электрического поля.

Не говоря уже о том, что к мощности он вообще никакого отношения не имеет.

Вы будете спорить с тем, что при R=const изменение I в десять раз приводит к изменению Q в сто раз?;-)

Не говоря уже о том, что к мощности он вообще никакого отношения не имеет.

А вот это и правда 4.2

Я просто тебя в игнор добавлю, тебе, вестимо, место рядом с напильником.

Разброс тока в 10 раз = разброс мощности в 100 раз.

Ни про какие Q тут речи не было.
Этот инвалид оспаривал вот это моё утверждение:

Эта технология настолько не точная, что разброс в ±10 раз ни на что не повлияет в результате.

Это утверждение остаётся верным даже для безграмотных недофизиков: разброс теплового действия в ±100 раз тоже ни на что не повлияет, теплоёмкость и теплопроводность материалов таковы, что там и в ±100000 раз ни на что не повлияет.

Я просто тебя в игнор добавлю

Я весь дрожу;-)

Ни про какие Q тут речи не было.

Он сказал «Разброс тока в 10 раз = разброс мощности в 100 раз.», при R=const он абсолютно прав. Как Q с мощностью связано Вы надеюсь в курсе.

Это утверждение остаётся верным даже для безграмотных недофизиков:

Следите за речью, пожалуйста. Или будем меряться тут дипломами и научными степенями?;-)

разброс теплового действия в ±100 раз тоже ни на что не повлияет, теплоёмкость и теплопроводность материалов таковы, что там и в ±100000 раз ни на что не повлияет.

А вот это уже совсем неправда.

Просто не надо проводить электричество через проволоку, которой идёт печать. Его надо проводить через нагреватель.

Прекрасный концепт, жаль что для печати тугоплавкими материалами он не сработает.

Вот тебе. случайно наткнулся и вспомнил про этот тред - https://hackaday.io/project/169412-wire-3d-printer

В общем, как видишь, получается херня. Получше чем то, что на хабре, и в общем-то всё вполне DIY за небольшие деньги, да и вообще чуваку респект, но результат хреновый, по очевидным причинам. Теоретически, хоть какое-то применение можно и такому габулятору найти, но lost PLA даст на порядки лучший результат при значительно меньшем геморрое.

Ну сварочной проволокой печатают те, кому пластик не подходит

Те, кому пластик не подходит, делают вот так, например: https://hackaday.com/2019/04/16/casting-cnc-parts-in-aluminium/

Это и называется lost PLA.

Ну только еще понадобится печь для плавки целевого металла. Алюминий просто, чугун тяжело, сталь совсем тяжело