Những cơ cấu tích hợp và những cơ cấu lắp ráp là một ứng dụng đây hứa hẹn của Polymer SDM. Các chỉ tiết được lắp ráp sớm nhất được làm với Polymer SDM là những chỉ tiết đơn giản gắn với trục xe và tay cầm. Những cơ cấu tích hợp sau đó bao gồm những đĩa trượt xây dựng bên trong khung được trình bày trên hình 5.3.
Những chỗ lắp ráp đó nơi mà những chỉ tiết xây dựng không tiếp xúc trực tiếp với nhau, những nó được xây dựng với khoảng hở lớn giữa những chỉ tiết. Những chỉ tiết được hoàn thành cho phép các đĩa trượt di chuyển tự do bên trong khung, nhưng
không cho các đĩa được chuyển dịch. Những cơ cấu tiên tiến hơn làm từ TDT 205-3
được trình bày ở hình 5.4 .
Các chỉ tiết này được chế tạo trong vài lớp và bao gồm chuyển động quay tại bản lễ thẳng đứng. Những cơ cấu này phát triển để kiểm tra ứng dụng khí động học yêu cầu phân loại tuyến tính. Kết cấu lấp ráp được mô tả ở hình 6.2. Những . cơ cấu này có khoảng hở tương đối nhỏ, khoảng hở xuyên tâm quanh bản lề của mỗi vành là năm mươi micron. Khoảng hở trục giữa những vành và đỉnh giới hạn là hai trăm micron. Chỉ tiết này được làm từ TDT 205-3 Polyurethane sử dụng sáp Kindt-
Collins 3230A làm vật liệu hổ trợ.
6.5 Gắn kết các đối tượng.
Quy trình Polymer SDM đặc biệt phù hợp với sản xuất một chỉ tiết với các đối tượng gắn kết. Sự lắng đọng và tạo hình những bước có thể dừng lại giữa những lớp hay những bộ phận của lớp, những đối tượng có thể lồng vào trong một chỉ tiết và được xây dựng tiếp tục. Như vậy nó cho phép sản xuất những chỉ tiết với sự đa dạng các thành phần bên trong. Những chỉ tiết cơ khí thuần tuý, như là những cái lò xo, những ổ bị hay những kim loại được thêm vào có thể đặt vào chi tiết hay giữa những bộ phận riêng biệt của tập hợp những cơ cấu. Những chỉ tiết đó có thể đảm bảo cung cấp liên kết đến những đối tượng khác, hoặc có thể cho phép tự do hay
hạn chế chuyển động giữa những miếng của những chỉ tiết đơn lẻ. Trong khi những
chỉ tiết gắn kết kiểu này có thể mở rộng không gian thiết kế cho Polymer SDM, sử dụng “Khôn khéo“ những đối tượng gắn kết tạo ra nhiều phương án sản xuất. Việc gắn thêm cảm biến, những cơ cấu truyền động đầu từ và điện tử là tất cả khả năng
của những chỉ tiết Polymer SDM. Những ví dụ tất cả ba lớp của đối tượng này đã
được lắp ráp vào.
Hình 6.3 cho thấy một mẫu của bộ lựa chọn chuyển đổi chuyển động quay
với hoạt động nút bấm tích hợp. Đây là ví dụ của một chỉ tiết với những đối tượng cơ
khí gắn kết thuần tuý. Nó được thiết kế cùng một Seri để thích hợp máy tính gọi là “Tactical Information Assistants” phát triển dưới hợp đồng DARP. Sự chuyển đổi
được quay tới một thanh trên màn hình lựa chọn qua một số sự lựa chọn và được báo
hiệu sự lựa chọn của lựa chọn hiện thời. Sự phản hổi của cảm biến chính xác cho chuyển động quay được cung cấp bởi mười hai vị trí chốt xung quanh đường tròn của thiết bị. Toàn bộ chổ u là lò xo tải cho phép nén phía trong báo hiệu sự chọn
lọc. Thiết bị được làm bởi Polymer SDM sử dụng Adtech LUC-4180 Polyurethane với lắp ráp thêm các đối tượng. Aremco Crystalbond 555 được sử dụng như vật liệu
hổ trợ. Việc lắp ráp lò xo cung cấp hiệu ứng nút bấm cho toàn bộ chổ u. Sự gắn kết
ống lót Teflon với divot cung cấp cả hai mặt chịu lực quay cho một chổ u và chốt
tính hiệu phản hồi. Những bể mặt bên ngoài được chế tạo bằng máy tới một độ bóng
bể mặt tốt; dưới đáy của chổ u thì được tái tạo từ bể mặt sáp hoà tan được với nước,
Hình 6.3 Polyurethane mặt số bên trong thiết bị [I].
Hình 6.4 cho thấy một đối tượng gắn kết cảm biến áp suất silicon sử dụng những thủ tục tương tự như Polymer SDM được những nhà nghiên cứu ở Stanford Dextrous thao tác trong phòng thí nghiệm. Những nhà nghiên cứu trong cùng phòng thí nghiệm cũng xây dựng một chỉ tiết Polymer SDM với sự gắn kết những cơ cấu truyển động đầu từ. Những cơ cấu truyền động đầu từ là những dây thép Nitinol shape-memory- -aloy chiều đài có thể thay đổi dưới sự điều khiển bằng điện. Những
dây được gắn với mối liên kết được lắp bản lề, cho phép xác định vị trí mối liên kết
sẽ được điều khiển trong thời gian chế tạo.
Hình 6.4 Chi tiết được gắn cảm biến [ 1].
Những nhà nghiên cứu ở Đại Học Carnegie Mellon có động lực đầu tiên cho sự phát triển Polymer SDM bởi vì quá trình sản xuất có thể thích hợp với những máy tính và những thiết bị điện tử khác. Vài thế hệ những thiết bị này đã được xây dựng; một ví dụ đợt gần nhất được thấy ở hình 6.5. Ở đây là “Frogman” một máy tính không thấm nước thích hợp cho thợ lặn sử dụng. Thiết bị được làm từ LUC-4180 Polyurethane và gắn vào đó nhiều thiết bị điện tử và chỉ tiết cơ khí; nó đã thành công được kiểm tra dưới nước. Như được để cập ở trên, vài sự kết hợp nhiễu vật liệu đã được nghiên cứu để sử dụng những thiết bị như vậy. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 6.5 Polyurethane máy tính thích hợp cho thợ lặn[1]. 6.6 Mold SDM.
“Mold SDM” là một quy trình khác của SDM nó thêm những bước quá trình bổ sung cho phép sản xuất những đối tượng vật liệu mà không thể sử dụng cách khác trong quy trình SDM. Mold SDM quay quanh việc sử dụng SDM để xây dựng khuôn từ những vật liệu khác nhau. Những khuôn này được di chuyển dân dẫn xung quanh những phân được ép, mà có thể kiểm tra xử lý. Quy trình sử dụng vật liệu khối làm khuôn cho phép chúng sử dụng những vật liệu chỉ tiết mà không cần gắn kết giữa hai lớp của chính nó và cũng loại trừ bất kỳ khả năng nào xuất hiện khuyết tật của lớp xen mà có thể làm yếu đi chỉ tiết. Quá trình này được Cooper éí ai phát triển trước đây ở phòng thí nghiệm tạo mẫu nhanh Stanford. Những vật liệu hỗ trợ mặt nạ hàn phát triển sớm hơn cho việc sử dụng trong Polymer SDM cho phép phát triển quá trình này. Động lực trước tiên của Mold SDM là sản xuất những chỉ tiết ceramic xanh và đây còn là tiêu điểm chính của quá trình.