本文介绍了冲击打印的概念,这是一种新的增材制造 (AM) 方法,通过机器人注射过程聚集可塑性离散元素(或软颗粒)。软颗粒之间的结合源于加速阶段获得的动能转化为冲击时的塑性变形。因此,软颗粒之间不需要额外的粘合材料;材料本身的内聚力和自锁能力充当主要粘合剂。可以调节注射力和随之而来的冲击力,并产生不同的压实率。通过线性注射材料,我们将沉积设备与生产的部件分离,并为沉积过程提供灵活性,使其有可能在任何方向或不受控制的表面上构建。冲击打印生产的部件具有介于砌砖(离散构建块的组装)和 3D 打印(计算机控制的材料沉积或固化)之间的形式特征。它提出了一种新颖的数字制造方法和传统连续 AM 工艺的替代方案。本文通过一系列原型实验验证了冲击打印方法,这些实验采用机器人制造装置进行,该装置由一个六轴机械臂组成,该机械臂上安装有材料发射装置,可以形成、定向和投射软颗粒。我们将解释和演示其原理,并定义制造参数,例如发射力、发射距离和由此产生的聚集体的特征。
主要关键词