O le faʻaaogaina o tioata manifinifi e folafola atu e faʻataunuʻuina galuega eseese i le fale faufale. I le faʻaopoopoga i faʻamanuiaga o le siosiomaga o le faʻaogaina lelei o punaoa, e mafai e le au tusiata ona faʻaogaina tioata manifinifi e ausia ai tikeri fou o le saolotoga o mamanu. Fa'avae i luga o le manatu o le sanuisi, e mafai ona tu'ufa'atasia le tioata manifinifi fetu'utu'una'i ma se 3D lolomi tatala-cell polymer core e fausia ai le malosi ma le mama.
elemene tu'ufa'atasi. O lenei tusiga o loʻo faʻaalia ai se suʻesuʻega suʻesuʻe i le gaosiga faʻafuainumera o tioata manifinifi façade panels e faʻaogaina ai masini faʻapisinisi. O loʻo faʻamatalaina ai le manatu o le faʻavasegaina o galuega i falegaosimea, e aofia ai le faʻaogaina o le komepiuta (CAD), inisinia (CAE), ma le gaosiga (CAM). O le su'esu'ega o lo'o fa'aalia ai se faiga fa'ata'ita'i fa'ata'oto e mafai ai ona tu'ufa'atasia lelei mea faigaluega fa'akomepiuta.
E le gata i lea, o lenei faiga o lo'o fa'aalia ai le gafatia ma lu'itau o le gaosiga fa'atekinolosi o tioata manifinifi fa'atasi panels. O nisi o la'asaga o le gaosiga o lo'o fa'atinoina e se lima fa'apolokalame fa'apisinisi, e pei o le tele-format additive manufacturing, machining surface, gluing ma fa'apotopotoga fa'agasologa, o lo'o fa'amatalaina iinei. Ma le mea mulimuli, mo le taimi muamua, o se malamalamaga loloto o mea faʻainisinia o paneli tuʻufaʻatasia ua maua e ala i suʻesuʻega faʻataʻitaʻiga ma suʻesuʻega numera ma suʻesuʻega o mea faʻainisinia o paneli tuʻufaʻatasia i lalo o le utaina o luga. O le manatu lautele o le mamanu numera ma le gaosiga o galuega, faʻapea foʻi ma taunuʻuga o suʻesuʻega faʻataʻitaʻiga, e maua ai se faʻavae mo le tuʻufaʻatasia atili o le faʻamalamalamaina o foliga ma metotia auʻiliʻili, faʻapea foʻi ma le faʻatinoina o suʻesuʻega faʻainisinia lautele i suʻesuʻega i le lumanaʻi.
O metotia fa'afuainumera fa'akomepiuta e fa'atagaina ai i tatou e fa'aleleia le gaosiga e ala i le suia o metotia fa'aleaganu'u ma tu'uina atu ni fa'ailoga fou [1]. O auala faufale fa'aleaganu'u e masani ona fa'aogaina mea e fa'atatau i le tau, geometry fa'avae, ma le saogalemu. E ala i le siitiaina o le fausiaina i falegaosimea, faʻaaogaina faʻataʻitaʻiga faʻapitoa ma robotics e faʻatino ai metotia fou, e mafai ona faʻaoga lelei mea e aunoa ma le faʻafefeina o le saogalemu. O le gaosiga fa'atekinolosi e mafai ai ona fa'alautele a tatou fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga e fa'atupu atili ai siepi fa'ata'ita'i ese'ese, lelei ma mata'utia. E ui o le mamanu ma le fa'atulagaina o fa'agasologa ua tele lava ina fa'akomepiuta, o le gaosiga ma le fa'apotopotoina o lo'o tele lava ina faia i lima i auala masani. Ina ia faʻafeiloaʻi ma faʻalavelave faʻalavelave faʻapipiʻi saoloto, faʻagasologa o gaosiga faʻafuainumera ua faʻateleina le taua. O le manaʻo mo le saʻolotoga ma le fetuunaiga o mamanu, aemaise lava pe a oʻo mai i facades, o loʻo faʻatupulaʻia ma le mausali. I le faaopoopo atu i le aafiaga vaaia, facades free-form e mafai ai foi ona e faia ni fausaga sili atu ona lelei, mo se faataitaiga, e ala i le faaaogaina o aafiaga membrane [2]. E le gata i lea, o le tele o gafatia o faiga fa'akomepiuta gaosiga o lo'o taoto i lo latou lelei ma le avanoa o le fa'atulagaina o mamanu.
O lenei tusiga e su'esu'e ai pe fa'afefea ona fa'aoga tekinolosi fa'atekinolosi e fa'ata'atia ma gaosia ai se fa'ailoga fa'amea fou fa'atasi e aofia ai se fa'aputu fa'aopoopo fa'apipi'i ma fa'apipi'i tioata manifinifi pito i fafo. I le faaopoopo atu i avanoa fou faufale e fesoʻotaʻi ma le faʻaogaina o tioata manifinifi, o tulaga tau le siosiomaga ma le tamaoaiga o loʻo avea foi ma faʻaosofiaga taua mo le faʻaogaina o mea laiti e fausia ai le teutusi fale. Faatasi ai ma suiga o le tau, le lava o punaoa ma le siʻitia o tau o le malosi i le lumanaʻi, e tatau ona faʻaoga atamai. O le faʻaogaina o tioata manifinifi e itiiti ifo i le 2 mm mafiafia mai le faʻaeletonika faʻainisinia e faʻamalamalamaina ai le façade ma faʻaitiitia ai le faʻaogaina o mea mata.
Ona o le maualuga o le fetuutuunai o tioata manifinifi, e tatalaina ai avanoa fou mo faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga ma i le taimi lava e tasi e tuʻuina atu ai ni luʻitau faʻainisinia fou [3,4,5,6]. E ui ina fa'atapula'aina le fa'atinoina o galuega fa'afale i le taimi nei e fa'aaoga ai tioata manifinifi, ae ua fa'ateleina le fa'aogaina o tioata manifinifi i fa'ainisinia sivili ma su'esu'ega faufale. Ona o le maualuga o le gafatia o le tioata manifinifi e faʻafefeteina faʻamaʻi, o lona faʻaogaina i facades e manaʻomia ai le faʻamalosia o fofo faʻavae [7]. I le faaopoopo atu i le faʻaaogaina o le membrane ona o le curved geometry [8], o le taimi o le inertia e mafai foi ona faʻateleina e se fausaga multilayer e aofia ai le polymer core ma se faʻapipiʻi tioata manifinifi pito i fafo. O lenei faiga ua faʻaalia ai le folafolaga ona o le faʻaogaina o se polycarbonate manino manino, lea e itiiti ifo le mafiafia nai lo tioata. I le faʻaopoopoga i le gaioiga faʻainisinia lelei, na faʻamalieina tulaga faʻaopoopo mo le saogalemu [9].
O le auala i le suʻesuʻega o loʻo mulimuli mai e faʻavae i luga o le manatu lava e tasi, ae faʻaaogaina se faʻapipiʻi faʻapipiʻi matala-pore translucent core. O lenei mea e faʻamaonia ai se tikeri maualuga atu o le saʻolotoga geometric ma le faʻatulagaina o avanoa, faʻapea foʻi ma le tuʻufaʻatasia o galuega faʻaletino o le fale [10]. O ia mea faʻapipiʻi faʻapipiʻi ua faʻamaonia faapitoa le aoga i suʻega masini [11] ma folafola atu e faʻaitiitia le aofaʻi o tioata faʻaaogaina e oʻo atu i le 80%. O lenei mea o le a le gata ina faʻaitiitia ai punaoa e manaʻomia, ae faʻaitiitia ai foi le mamafa o paneta, ma faʻateleina ai le lelei o le fausaga. Ae o ituaiga fou o le fausiaina e manaʻomia ai ituaiga fou o gaosiga. O fausaga fa'alelei e mana'omia ai fa'agasologa lelei o gaosiga. O mamanu numera e saofagā i le gaosiga fa'afuainumera. O lenei tusiga o loʻo faʻaauauina suʻesuʻega muamua a le tusitala e ala i le tuʻuina atu o se suʻesuʻega o le gaosiga faʻafuainumera o faʻataʻitaʻiga faʻapipiʻi tioata manifinifi mo robots fale gaosi oloa. O le taulaiga o loʻo i luga o le numera o le faila i le fale gaosi oloa o faʻataʻitaʻiga tetele muamua e faʻateleina ai le masini o le gaosiga o gaosiga.
O le vaega fa'apipi'i (Ata 1) o lo'o iai ni tioata manifinifi se lua fa'apipi'i fa'ata'amilo i se AM polymer core. O vaega e lua e fesoʻotaʻi ma le kelu. O le faʻamoemoega o lenei mamanu o le tufatufa atu lea o le uta i luga o le vaega atoa i le lelei e mafai ai. O taimi e punou ai e faatupuina ai le mamafa masani i totonu o le atigi. O malosiaga pito i tua e mafua ai le mamafa o le soli i totonu ma sooga pipii.
O le pito i fafo o le fausaga sanuisi e faia i tioata manifinifi. I le faʻavae, o le soda-lime silicate tioata o le a faʻaaogaina. Faatasi ai ma se mafiafia sini <2 mm, o le faagasologa o le vevela vevela e oʻo atu i le tapulaa faʻatekonolosi o loʻo iai nei. O tioata aluminosilicate fa'amalosi fa'ama'i e mafai ona manatu e fetaui lelei pe a mana'omia le malosi maualuga ona o le mamanu (fa'ata'ita'iga o panela gaugau malulu) po'o le fa'aoga [12]. O le felauaiga moli ma le puipuiga o le siosiomaga o le a faʻapipiʻiina i mea faʻainisinia lelei e pei o le malosi o le maoaʻe ma le maualuga o Young's modulus pe a faʻatusatusa i isi mea e faʻaaogaina i mea tuʻufaʻatasia. Ona o le fa'atapula'aina o le tele o lo'o avanoa mo tioata manifinifi fa'a kemikolo, na fa'aogaina ai paneli o tioata fa'afefete 3 mm mafiafia soda-lime e fai ai le fa'ata'ita'iga muamua tele.
O le fausaga lagolago e manatu o se vaega foliga o le laulau tu'ufa'atasi. Toeitiiti lava o uiga uma e aafia ai. Faʻafetai i le faʻapipiʻi auala gaosiga, o le totonugalemu foi lea o le gaosiga o masini komepiuta. Thermoplastics e gaosia e ala i le fusi. O lenei mea e mafai ai ona faʻaaogaina se numera tele o polymers eseese mo faʻaoga faʻapitoa. O le topology o elemene autu e mafai ona mamanuina ma faʻamamafa eseese e faʻatatau i la latou galuega. Mo lenei fa'amoemoega, e mafai ona vaevaeina le fa'asologa o foliga i vaega fa'atusa e fa o lo'o mulimuli mai: mamanu fa'atulagaina, mamanu fa'atino, mamanu fa'alelei, ma le gaosiga o le gaosiga. O vaega taʻitasi e mafai ona i ai faʻamoemoega eseese, lea e mafai ona taʻitaʻia ai topologies eseese.
I le taimi o le suʻesuʻega muamua, o nisi o mamanu autu na faʻataʻitaʻiina mo le talafeagai o latou mamanu [11]. Mai se manatu faʻainisinia, o le tolu-vaitaimi pito maualalo pito i luga ole gyroscope e sili ona aoga. O lenei mea e maua ai le maualuga o le tete'e fa'ainisinia i le punou i se fa'aoga maualalo meafaitino. I le faaopoopo atu i le telefoni feaveai fausaga faavae toe gaosia i luga o itulagi, o le topology e mafai foi ona gaosia e isi faiga saili foliga. O le faʻatupuina o laina faʻamalosi o se tasi lea o auala e mafai ai ona faʻamalieina le malo i le mamafa maualalo [13]. Ae ui i lea, o le faʻaogaina o le meli, faʻaaogaina lautele i fausaga sanuisi, ua faʻaaogaina e fai ma amataga mo le atinaʻeina o le laina gaosiga. O lenei faiga faavae e taitai atu ai i le alualu i luma vave i le gaosiga, aemaise lava e ala i polokalame faigofie meafaigaluega. O lana amio i totonu o paneli tuʻufaʻatasia ua suʻesuʻeina tele [14, 15, 16] ma o foliga vaaia e mafai ona suia i le tele o auala e ala i le faʻavasegaina ma e mafai foi ona faʻaaogaina mo manatu faʻamuamua muamua.
E tele polymers thermoplastic e mafaufau i ai pe a filifilia se polymer, e faʻatatau i le faʻaogaina o le faʻaogaina. O suʻesuʻega muamua o mea laʻititi laʻititi ua faʻaititia ai le numera o polymers e manatu e talafeagai mo le faʻaogaina i facades [11]. Polycarbonate (PC) o loʻo folafola atu ona o lona faʻafefe vevela, faʻamaʻi UV ma maualuga maualuga. Ona o le faʻaopoopoga faʻapitoa ma tupe faʻafaigaluega e manaʻomia e faʻatautaia ai le polycarbonate, na faʻaaogaina ai le ethylene glycol modified polyethylene terephthalate (PETG) e gaosia ai faʻataʻitaʻiga muamua. E matua faigofie lava ona fa'agaoioi i le vevela maualalo ma le maualalo o le lamatiaga o le fa'avevelaina o le vevela ma le suiga o vaega. O le fa'ata'ita'iga o lo'o fa'aalia iinei e faia mai le PETG toe fa'aaogaina e ta'ua o le PIPG. O mea na faʻamago muamua i le 60 ° C mo le itiiti ifo i le 4 h ma faʻapipiʻiina i totonu o granules faʻatasi ai ma se fiber tioata o le 20% [17].
O le fa'apipi'i e maua ai se sootaga malosi i le va o le fausaga o le polymer ma le tapuni tioata manifinifi. Pe a o'o i le mamafa o le mamafa o mea fa'apipi'i, o so'oga fa'apipi'i e o'o i le mamafa o sele. O le mea lea, e sili atu le fa'apipi'i malosi ma e ono fa'aitiitia ai le fa'asese. O mea fa'apipi'i manino e fesoasoani foi e maua ai le tulaga maualuga o le va'aiga pe a pipii i tioata manino. O le isi itu taua pe a filifilia se mea faʻapipiʻi o le faʻaogaina ma le tuʻufaʻatasia i totonu o le gaosiga otometi. O mea fa'apipi'i fa'amalolo UV fa'atasi ai ma taimi fetu'una'i fa'amalolo e mafai ona fa'afaigofie tele le fa'atulagaina o fa'amau fa'avaa. Faʻavae i luga o faʻataʻitaʻiga muamua, na faʻataʻitaʻiina se faasologa o mea faʻapipiʻi mo lo latou fetaui lelei mo faʻataʻitaʻiga tioata manifinifi [18]. Loctite® AA 3345™ UV curable acrylate [19] fa'amaonia e fetaui lelei mo le fa'agasologa o lo'o mulimuli mai.
Ina ia faʻaogaina avanoa o le gaosiga faʻaopoopo ma le fetuutuunai o tioata manifinifi, o le faagasologa atoa na fuafuaina e galue numera ma parametrically. O lo'o fa'aaogaina le Grasshopper e fai ma fa'ata'ita'iga polokalame va'aia, e 'alo'ese ai feso'ota'iga i le va o polokalame eseese. O aʻoaʻoga uma (inisinia, inisinia ma gaosiga) o le a lagolagoina ma faʻapipiʻi le tasi i le isi i se faila e tasi ma faʻamatalaga tuusaʻo mai le faʻalapotopotoga. I lenei la'asaga o le su'esu'ega, o lo'o fa'aauau pea le atina'eina o le galuega ma o lo'o mulimulita'i i le fa'ata'ita'iga o lo'o fa'aalia i le Ata 2. O fa'amoemoega eseese e mafai ona fa'avasegaina i vaega i totonu o a'oga.
E ui lava o le gaosiga o sanuisi panels i totonu o lenei pepa ua otometi i le faʻaogaina o le faʻaogaina o le faʻaogaina ma le saunia o le gaosiga, o le tuʻufaʻatasia ma le faʻamaoniaina o meafaigaluega faʻainisinia taʻitoʻatasi e leʻi atoatoa ona iloa. Faʻavae i luga o le mamanu parametric o le facade geometry, e mafai ona mamanuina le atigi pito i fafo o le fale i le tulaga macro (facade) ma le meso (facade panels). I le laasaga lona lua, o le faʻaogaina o manatu faʻainisinia e faʻamoemoe e iloilo le saogalemu ma le talafeagai faʻapea foʻi ma le gafatia o le fausiaina o puipui puipui. Ma le mea mulimuli, ua saunia panels e maua mo le gaosiga numera. O le polokalame o lo'o fa'agasolo ai le fausaga autu i totonu o le G-code e mafai ona faitau i le masini ma saunia mo le gaosiga fa'aopoopo, toese pe a mae'a fa'agasologa ma le fusia tioata.
O le faiga o le mamanu e iloiloina i tulaga eseese e lua. I le faaopoopo atu i le mea moni e faapea o foliga macro o facades e aafia ai le geometry o vaega taʻitasi, o le topology o le autu lava ia e mafai foi ona mamanuina i le meso level. Pe a faʻaaogaina se faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga, o foliga ma foliga vaaia e mafai ona aʻafia i faʻataʻitaʻiga faʻamataʻu vaega e faʻaaoga ai faʻataʻitaʻiga o loʻo faʻaalia i le Ata 3. O le mea lea, o le aofaʻi atoa o loʻo i ai se faʻaogaina e mafai ona faʻaogaina e le tagata e mafai ona faʻaogaina e faʻaaoga ai faʻailoga mata ma faʻaleleia e faʻamaonia se laʻititi ma le maualuga maualuga o le deformation. O lenei mea e maua ai se maualuga maualuga o le fetuutuunai i le mamanu o teutusi fale. Ae ui i lea, o lenei tikeri o le saʻolotoga e faʻatapulaʻaina e faʻalavelave faʻapitoa ma gaosiga, lea e taʻalo e algorithms i le vaega inisinia.
I le faaopoopo atu i le maualuga ma le lautele o le façade atoa, ua fuafuaina le vaevaega o façade panels. Ae mo paneli façade taʻitasi, e mafai ona faʻamalamalamaina sili atu i le tulaga o le meso. E aʻafia ai le topology o le fausaga autu lava ia, faʻapea foʻi ma le mafiafia o le tioata. O nei fesuiaiga e lua, faʻapea foʻi ma le tele o le laulau, e iai se fesoʻotaʻiga taua ma faʻataʻitaʻiga faʻainisinia. O le mamanu ma le atinaʻeina o le maualuga atoa o le macro ma le meso e mafai ona faʻatinoina i tulaga o le faʻaleleia i vaega e fa o le fausaga, galuega, faʻalelei ma le mamanu o oloa. E mafai e tagata fa'aoga ona atia'e le vaaiga atoa ma lagona o le teutusi o le fale e ala i le fa'amuamua o vaega nei.
O le poloketi e lagolagoina e le vaega fa'ainisinia e fa'aogaina ai le fa'aogaina o manatu. I lenei tulaga, o sini ma tulaga tuaoi o loʻo faʻamatalaina i le vaega sili ona lelei o loʻo faʻaalia i le Fig. 2. Latou te tuʻuina atu alalaupapa e mafai ona faʻaogaina, faʻaletino, ma saogalemu e fausia mai se manatu faʻainisinia, lea e iai sona aafiaga taua i le mamanu. O le amataga lea mo meafaigaluega eseese e mafai ona tuʻu saʻo i Grasshopper. I nisi suʻesuʻega, e mafai ona suʻeina mea faʻainisinia e faʻaaoga ai le Finite Element Analysis (FEM) poʻo le faʻatusatusaina o suʻesuʻega.
E le gata i lea, o suʻesuʻega faʻavevela o le la, suʻesuʻega o le vaʻaia, ma le faʻataʻitaʻiga o le umi o le la e mafai ona iloilo ai le aʻafiaga o paneta tuʻufaʻatasia ile fisiki fale. E taua le aua neʻi faʻatapulaʻaina le saoasaoa, lelei ma le fetuutuunai o le faiga o le mamanu. E pei o lea, o taunuʻuga na maua iinei ua mamanuina e tuʻuina atu ai le taʻitaʻiga faaopoopo ma le lagolago i le faiga o le mamanu ma e le o se mea e suitulaga i auiliiliga auiliili ma faʻamaoniaga i le faaiuga o le faagasologa o le mamanu. O lenei fuafuaga fa'ata'atia e tu'u ai le fa'avae mo su'esu'ega fa'avasegaina mo fa'ai'uga fa'amaonia. Mo se fa'ata'ita'iga, e itiiti se mea e iloa e uiga i amioga fa'ainisinia o paneli tu'ufa'atasi i lalo o tulaga eseese o uta ma lagolago.
O le taimi lava e maeʻa ai le mamanu ma le inisinia, ua sauni le faʻataʻitaʻiga mo le gaosiga numera. O le gaosiga o gaosiga ua vaevaeina i ni vaega laiti se fa (Fig. 4). Muamua, o le fausaga autu na faʻapipiʻiina faʻapipiʻi e faʻaaoga ai se fale lomitusi 3D tele-tele robotic. Ona vili lea o le pito i luga e faʻaaoga ai le masini robotic tutusa e faʻaleleia ai le tulaga maualuga e manaʻomia mo le faʻapipiʻi lelei. A maeʻa le viliina, e faʻaogaina le faʻapipiʻi i luga o le fausaga autu e faʻaaoga ai se faiga faʻapipiʻi faʻapitoa faʻapipiʻiina i luga o le masini robotic tutusa e faʻaaogaina mo le lomitusi ma le viliina. Mulimuli ane, ua fa'apipi'i le tioata ma fa'ata'atia a'o le'i fa'amaloloina e le UV le so'o fa'atasi.
Mo le gaosiga fa'aopoopo, e tatau ona fa'aliliuina le fa'avasegaga fa'avasegaina o le fausaga fa'avae i totonu ole gagana ole masini CNC (GCode). Mo toniga ma maualuga taunuuga lelei, o le sini o le lolomi o vaega taitasi e aunoa ma le extruder nozzle pa'u ese. O lenei mea e taofia ai le soona mamafa e le mana'omia i le amataga ma le faaiuga o le gaioiga. O le mea lea, na tusia ai se fa'asologa fa'asolosolo fa'asologa fa'asologa mo le fa'aogaina o le cell pattern. Ole mea lea ole a fa'atupuina ai se polyline fa'asolosolo fa'atasi ma le amataga ma le fa'ai'uga tutusa, lea e fa'afetaui i le lapo'a ua filifilia, numera ma le lapopo'a o fa'amau meli e pei o le mamanu. E le gata i lea, o faʻamaufaʻailoga e pei o le lautele o le laina ma le maualuga o le laina e mafai ona faʻamaonia aʻo leʻi tuʻuina laina e ausia ai le maualuga manaʻomia o le fausaga autu. O le isi laasaga i le tusitusiga o le tusia lea o tulafono G-code.
E faia lenei mea e ala i le faʻamauina o faʻasalalauga o vaega taʻitasi i luga o le laina faʻatasi ai ma faʻamatalaga masini faʻaopoopo e pei o isi axes talafeagai mo le faʻatulagaina ma le faʻatonutonuina o le leo. O le taunuuga G-code e mafai ona tuʻuina atu i masini gaosiga. I lenei faʻataʻitaʻiga, o le Comau NJ165 alamanuia robot lima i luga o le laina laina laina e faʻaaogaina e pulea ai le CEAD E25 extruder e tusa ai ma le G-code (Ata 5). O le faʻataʻitaʻiga muamua na faʻaaogaina PETG post-industrial faʻatasi ai ma le faʻaogaina o le fiber tioata o le 20%. I tulaga o suʻega faʻainisinia, o le tele o le faʻamoemoe e latalata i le tele o le fale faufale, o lona uiga o le tele o le elemene autu o le 1983 × 876 mm ma le 6 × 4 honeycomb cell. 6 mm ma le 2 mm maualuga.
O su'esu'ega muamua na fa'aalia ai e iai se eseesega i le malosi fa'apipi'i i le va o le fa'apipi'i ma le resini lomitusi 3D e fa'atatau i ona meatotino. Ina ia faia lea mea, o fa'ata'ita'iga o su'ega fa'aopoopo fa'aopoopo e fa'apipi'i pe fa'apipi'i i le tioata ma fa'afefeteina pe sele. I le taimi muamua o le gaosiga o masini o le polymer surface e ala i le viliina, o le malosi na matua faateleina (Ata. 6). E le gata i lea, e faʻaleleia atili ai le faʻamafola o le totonugalemu ma puipuia ai faʻaletonu e mafua mai i le ova-extrusion. O LOCTITE® AA 3345™ [19] acrylate e mafai ona togafitia i le UV o lo'o fa'aogaina iinei e maaleale i tulaga o gaioiga.
E masani ona i'u ai i se suiga maualuga maualuga mo fa'ata'ita'iga o su'ega fa'amau. Ina ua mae'a le gaosiga o mea fa'aopoopo, sa viliina le fausaga autu i luga o se masini vili fa'ailoga. O le G-code e mana'omia mo lenei fa'agaioiga e otometi lava ona fa'atupu mai ala faigaluega ua uma ona faia mo le fa'agasologa o le lomitusi 3D. O le fausaga autu e tatau ona lolomi teisi maualuga nai lo le maualuga o le autu. I lenei faʻataʻitaʻiga, o le fausaga autu 18 mm mafiafia ua faʻaititia i le 14 mm.
O lenei vaega o le gaosiga o gaosiga o se luʻitau tele mo le masini atoa. O le faʻaogaina o mea faʻapipiʻi e tuʻuina atu ai manaʻoga maualuga i le saʻo ma le saʻo o masini. O le pneumatic dosing system e fa'aaogaina e fa'aoga ai le fa'apipi'i i luga o le fausaga autu. O loʻo taʻitaʻia e le robot i luga o le lino e tusa ai ma le auala meafaigaluega faʻamalamalamaina. E foliga mai o le suia o le tuʻuina atu masani i se pulumu e sili ona aoga. Ole mea lea e mafai ai ona tu'uina fa'atasia fa'apipi'i viscosity maualalo ile voluma. O lenei aofaiga e fuafua i le mamafa i totonu o le faiga ma le saoasaoa o le robot. Mo le sili atu le saʻo ma le maualuga o le tuʻufaʻatasiga lelei, e sili atu le saoasaoa o femalagaaiga mai le 200 i le 800 mm / min.
Acrylate ma le averesi viscosity o le 1500 mPa * s na faʻaaogaina i le puipui o le polymer core 6 mm lautele e faʻaaoga ai se pulumu tui ma le totonugalemu o le 0.84 mm ma se pulumu lautele o le 5 i le faʻaogaina o le mamafa o le 0.3 i le 0.6 mbar. mm. Ona fa'asalalauina lea o le mea fa'apipi'i i luga o le mea'ai ma fai ai se 1 mm mafiafia fa'apea ona o le fa'alavelave i luga. O le fa'ai'uga tonu o le mafiafia fa'apipi'i e le'o mafai lava ona fa'atosina. O le umi o le faagasologa o se faʻataʻitaʻiga taua mo le filifilia o se faʻapipiʻi. O le fausaga autu na gaosia iinei o loʻo i ai le umi o le ala e 26 m ma o le mea lea o le taimi faʻaoga o le 30 i le 60 minute.
A maeʻa ona faʻapipiʻi le faʻapipiʻi, faʻapipiʻi le faʻamalama faʻamalama lua i le nofoaga. Ona o le maualalo o le mafiafia o le meafaitino, tioata manifinifi ua uma ona faʻaleagaina malosi e lona lava mamafa ma e tatau ona faʻatulagaina i se tulaga tutusa pe a mafai. Mo lenei mea, ua fa'aogaina ipu fa'asusu tioata pneumatic fa'atasi ai ma ipu fa'asusu fa'asolo taimi. E tuʻuina i luga o le vaega e faʻaaoga ai se crane, ma i le lumanaʻi e mafai ona tuʻu saʻo e faʻaaoga ai robots. O le ipu tioata na tuʻuina faʻatasi ma le pito i luga o le totonugalemu i luga o le faʻapipiʻi faʻapipiʻi. Ona o le mamafa mama, o se ipu tioata faaopoopo (4 i le 6 mm mafiafia) faʻateleina le mamafa i luga.
O le taunuuga e tatau ona susu atoa le mata tioata i luga o le fausaga autu, e mafai ona faʻamasinoina mai se uluai suʻesuʻega vaʻaia o eseesega lanu vaaia. O le fa'agasologa o talosaga e mafai fo'i ona iai se a'afiaga tele i le lelei o le so'oga fa'amau. O le taimi lava e fa'apipi'i ai, e le tatau ona fa'agaoioi le matatioata ona o le a i'u ai i le iloa atu o toega pipi'i i luga o le tioata ma fa'aletonu i totonu o le vaega fa'apipi'i. Mulimuli ane, o le mea faʻapipiʻi e faʻamalolo i le faʻavelaina o le UV i le galu o le 365 nm. Ina ia faia lenei mea, o se moli UV ma le malosi malosi o le 6 mW / cm2 e faasolosolo malie ona pasia i luga o le faʻapipiʻi atoa mo le 60 s.
O le manatu o le mama ma fa'avasegaina tioata manifinifi tu'ufa'atasi paneta fa'atasi ai ma fa'apipi'i fau polymer autu o lo'o talanoaina iinei e fa'amoemoe e fa'aoga i luma i luma. O le mea lea, e tatau i panels tu'ufa'atasi ona tausisia tulaga fa'atatau ma fa'amalieina mana'oga mo tulaga fa'atapula'aina o auaunaga (SLS), tulaga fa'atapula'a malosi (ULS) ma mana'oga mo le saogalemu. O le mea lea, e tatau ona saogalemu, malosi, ma malo laupapa e tatalia ai avega (e pei o uta o luga) e aunoa ma le gau po'o le tele o suiga. Ina ia su'esu'e le tali fa'ainisinia o fa'ata'i tioata manifinifi na fai muamua (e pei ona fa'amatalaina i le vaega o Su'ega Fa'ainisinia), sa fa'ata'ita'iina i latou i su'ega o uta o le matagi e pei ona fa'amatala i le isi vaega.
O le faʻamoemoega o suʻega faʻaletino o le suʻesuʻeina lea o mea faʻainisinia o paneli tuʻufaʻatasia o puipui fafo i lalo o le mamafa o matagi. I lea itu, o paneli tu'ufa'atasi e aofia ai le 3 mm mafiafia tioata fa'afefete atoa i fafo ma le 14 mm mafiafia fa'apipi'i fa'apipi'i autu (mai le PIPG-GF20) sa fau e pei ona fa'amatalaina i luga e fa'aaoga ai le fa'apipi'i Henkel Loctite AA 3345 (Fig 7 agavale). )). . Ona fa'apipi'i lea o fa'amau tu'ufa'atasi i le fa'avaa fafie lagolago fa'atasi ai ma fa'amau u'amea e fa'aoso i totonu o le fa'avaa laupapa ma totonu o itu o le fausaga autu. 30 fa'a sikulima na fa'ata'amilo i le va'aiga o le laulau (silasila i le laina uliuli i le agavale i le Ata 7) e toe fa'aleleia ai tulaga lagolago fa'asolosolo i le va'aiga i le latalata e mafai ai.
Ona fa'amauina lea o le fa'avaa o le su'ega i le puipui pito i fafo o le su'ega e ala i le fa'aogaina o le mamafa o le matagi po'o le fa'afefe o le matagi i tua o le laulau fa'atasi (Ata 7, taumatau pito i luga). E fa'aogaina se faiga fa'akomepiuta (DIC) e fa'amaumau ai fa'amaumauga. Ina ia faia lenei mea, o le tioata pito i fafo o le faʻapipiʻi faʻapipiʻi e ufiufi i se laupepa manifinifi e lolomi i luga ma se mamanu paʻu pearline (Ata 7, pito i lalo taumatau). E fa'aogaina e le DIC ni mea pu'eata se lua e fa'amaumau ai le tulaga fa'atatau o fua uma i luga ole mata tioata atoa. E lua ata i le sekone na pu'eina ma fa'aoga mo le iloiloga. O le mamafa i totonu o le potu, o loʻo siʻosiʻomia e paneli tuʻufaʻatasia, e faʻateleina e ala i le ili i le 1000 Pa faʻaopoopoga e oʻo atu i le maualuga maualuga o le 4000 Pa, ina ia faʻatumauina tulaga taʻitasi mo le 10 sekone.
O le fa'atulagaga fa'aletino o le fa'ata'ita'iga o lo'o fa'atusalia fo'i e se fa'ata'ita'iga fa'anumera tutusa fua fa'atusa. Mo lenei mea, o loʻo faʻaaogaina le polokalame numera Ansys Mechanical. O le fausaga autu o le mata tioata e faʻaaoga ai elemene SOLID 185 hexagonal ma 20 mm itu mo tioata ma SOLID 187 elemene tetrahedral ma 3 mm itu. Ina ia faʻafaigofie le faʻataʻitaʻiga, i lenei laasaga o le suʻesuʻega, ua manatu iinei o le acrylate o loʻo faʻaaogaina e sili ona maʻaʻa ma manifinifi, ma faʻamatalaina o se sootaga malosi i le va o le tioata ma le mea autu.
O paneli tuʻufaʻatasia o loʻo faʻapipiʻiina i se laina saʻo i fafo atu o le ogatotonu, ma o le tioata tioata e faʻapipiʻiina i luga o le mamafa o le mamafa o le 4000 Pa. E ui lava o le geometric nonlinearities na amanaia i le faʻataʻitaʻiga, naʻo faʻataʻitaʻiga mea faʻaoga na faʻaaogaina i lenei laasaga o le su'esu'e. E ui lava o se manatu faʻamaonia lea mo le tali elastic linear o tioata (E = 70,000 MPa), e tusa ai ma le pepa faʻamatalaga a le gaosiga o le mea (viscoelastic) polymeric core [17], o le laina laina E = 8245 MPa na faʻaaogaina i totonu. e tatau ona iloilo toto'a le au'ili'iliga o iai nei ma o le a su'esu'eina i su'esu'ega i le lumana'i.
O fa'ai'uga o lo'o tu'uina atu i'inei e fa'atatauina mo fa'aletonu i le maualuga o mamafa o matagi e o'o atu i le 4000 Pa (=ˆ4kN/m2). Mo lenei mea, o ata na faʻamauina e le auala DIC na faʻatusatusa i taunuʻuga o le numera numera (FEM) (Fig. 8, pito i lalo taumatau). E ui o le aofaʻi atoatoa o le 0 mm faʻatasi ai ma le "lelei" laina lagolago i le pito pito (ie, panel perimeter) o loʻo fuafuaina i le FEM, e tatau ona amanaia le suiga faaletino o le pito i tua pe a iloiloina le DIC. E mafua lenei mea i le faʻapipiʻiina o faʻapalepale ma le deformation o le faʻavaa suʻega ma ona faʻamaufaʻailoga. Mo le faʻatusatusaga, o le averesi o le faʻaogaina i le pito o le pito (laina paʻepaʻe paʻepaʻe i le Ata 8) na toesea mai le maualuga o le suiga i le ogatotonu o le laulau. O suiga ua fuafuaina e le DIC ma le FEA o lo'o fa'atusatusa i le Siata 1 ma o lo'o fa'aalia fa'ata i le tulimanu agavale pito i luga o le Ata 8.
O le fa'aaogaina o la'asaga o uta o le fa'ata'ita'iga fa'ata'ita'iga na fa'aaogaina e fai ma fa'atonuga mo le iloiloga ma iloilo i le FEM. O le maualuga maualuga o le faʻaogaina o le paʻu tuʻufaʻatasia i le tulaga faʻasalalau na fuafuaina e fua DIC i le maualuga o le uta o le 4000 Pa i le 2.18 mm. A'o fa'aliliuina e le FEA i uta maualalo (e o'o atu i le 2000 Pa) e mafai lava ona toe fa'ao'o sa'o fua fa'ata'ita'iga, e le mafai ona fa'atatau sa'o le fa'atupuina o le fa'atupuina o le fa'aletonu i uta maualuga.
Ae ui i lea, o suʻesuʻega ua faʻaalia e mafai e panele tuʻufaʻatasia ona tatalia le mamafa o le matagi. O le maualuga o le faʻamaʻaʻaina o laulau mama e tu faʻapitoa. Faʻaaogaina faʻatusatusaga faʻatatau e faʻavae i luga o le aʻoaʻoga laina o Kirchhoff plates [20], o le deformation o le 2.18 mm i le 4000 Pa e fetaui ma le deformation o se ipu tioata e tasi 12 mm mafiafia i lalo o tulaga tuaoi tutusa. O se taunuuga, o le mafiafia o le tioata (lea e malosi tele i le gaosiga) i totonu o lenei laulau tuʻufaʻatasia e mafai ona faʻaititia i le 2 x 3mm tioata, e maua ai se faʻaola mea e 50%. O le faʻaitiitia o le mamafa atoa o le laulau e maua ai faʻamanuiaga faaopoopo i tulaga o le faʻapotopotoga. E ui ina faigofie ona taulimaina e ni tagata se to'alua le 30 kilokalama, ae mana'omia e se ipu tioata 50 kilokalama masani le lagolago fa'apitoa e feoa'i saogalemu ai. Ina ia faʻaalia saʻo le amio faʻainisinia, e manaʻomia ni faʻataʻitaʻiga numera sili atu i suʻesuʻega i le lumanaʻi. E mafai ona fa'aleleia atili le su'esu'eina o elemene fa'atasi ma fa'ata'ita'iga meafaitino e le fa'alaina mo polymers ma fa'ata'ita'iga fa'apipi'i.
O le atinaʻeina ma le faʻaleleia o faiga faʻafuainumera o loʻo i ai se sao taua i le faʻaleleia atili o le tamaoaiga ma le siosiomaga i totonu o fale faufale. E le gata i lea, o le faʻaogaina o tioata manifinifi i façades e folafola atu ai le malosi ma le faʻasaoina o punaoa ma tatala ai avanoa fou mo le fausaga. Ae ui i lea, ona o le laʻititi laʻititi o le tioata, e manaʻomia ni fofo fou e faʻamalosia ai le tioata. O le mea lea, o le suʻesuʻega o loʻo tuʻuina atu i lenei tusiga o loʻo suʻesuʻeina ai le manatu o paneli tuʻufaʻatasia na faia mai tioata manifinifi ma faʻamalosia faʻamalosia 3D lolomi polymer fausaga autu. O le faagasologa atoa o le gaosiga mai le mamanu i le gaosiga ua faʻapipiʻiina ma otometi. Faatasi ai ma le fesoasoani a Grasshopper, na fausia ai se faila-i-falegaosi galuega ina ia mafai ai ona faʻaogaina paneta faʻapipiʻi tioata manifinifi i façades i le lumanaʻi.
O le gaosiga o le faʻataʻitaʻiga muamua na faʻaalia ai le mafai ma luʻitau o le gaosiga o robotic. A'o fa'apipi'i lelei le gaosiga o mea fa'aopoopo ma to'ese, o le fa'aogaina o mea fa'apipi'i ma fa'apipi'i fa'apitoa o lo'o iai ni lu'itau fa'aopoopo e fa'atatau i su'esu'ega i le lumana'i. E ala i fa'ata'ita'iga fa'ainisinia muamua ma fa'ata'ita'iga su'esu'ega vaega fa'ai'u, ua fa'ailoa mai ai le mama ma manifinifi afi tioata e maua ai le ma'a'a punou mo latou fa'aoga fa'amea, tusa lava pe i lalo o le mamafa o le mamafa o le matagi. O su'esu'ega faifaipea a le au tusitala o le a su'esu'e atili ai le fa'aogaina o mea fa'akomepiuta fau tioata manifinifi fa'atosina mo fa'aoga i luma ma fa'aalia ai lo latou aoga.
E fia fa'afetaia e le au tusitala i latou uma na lagolagoina lenei galuega su'esu'e. Fa'afetai i le polokalame fa'atupe a le EFRE SAB na fa'atupeina mai tupe a le Iuni a Europa i le tulaga o le foa'i Numera e tu'uina atu ai tupe mo le fa'atauina o se manipulator ma se extruder ma se masini vili. 100537005. E le gata i lea, na aloaia AiF-ZIM mo le faʻatupeina o le poloketi suʻesuʻe Glasfur3D (numera foaʻi ZF4123725WZ9) i le galulue faʻatasi ma Glaswerkstätten Glas Ahne, lea na maua ai le lagolago tele mo lenei galuega suʻesuʻe. Mulimuli ane, o le Friedrich Siemens Laboratory ma ana paaga, aemaise lava Felix Hegewald ma le tamaititi aoga fesoasoani Jonathan Holzerr, faʻaalia le lagolago faʻapitoa ma le faʻatinoina o le faʻataʻitaʻiga ma suʻega faʻaletino na faʻavaeina mo lenei pepa.
Taimi meli: Au-04-2023