Comparison of 3d printed parts’quality using printers with “CoreXY” and “DELTA” kinematics

dc.contributor.authorZhuk, Y.
dc.contributor.authorKlotchko, T.
dc.date.accessioned2025-03-26T08:55:06Z
dc.date.available2025-03-26T08:55:06Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractAdditive manufacturing, or 3D printing, describes technologies that manufacture parts by depositing thin layers of molten material on top of each other and creating the final part layer by layer. Each layer is built on the basis of geometry designed in CAD systems. Additive manufacturing technology opens up new design approaches: "design manufacturing" versus the traditional "design for manufacturing" approach. Geometric freedom allows you to design products as they are visualized, without manufacturing restrictions. Recently, 3D printers with Delta-type kinematics have gained popularity, which is an alternative to standard, cartesian 3D printers. These models use a more complex control system due to differences in the generation of print paths, but may have some advantages over a cartesian configuration. In order to expand the knowledge of additive manufacturing, a comparative study was conducted with cartesian and Delta printers to evaluate the printing performance of the test part. This article examines 3D printers with CoreXY and Delta kinematics, compares their characteristics, and identifies key differences in printing processes. As an example, for quality comparison, arbitrary parts printed in batches of three units from the same material with the same settings inside the slicer program were considered. Parts from both 3D printers were scanned using a LIDAR scanner, and the resulting scan models were transferred to a CAD environment for comparison. The results of the comparison were obtained by the shape and quality of the surface, the production time of one part and batch of parts, mass and dimensional characteristics. Looking at the results, it can be seen that the parts printed by the 3D printer with Delta kinematics have a better surface quality without post-processing, while the parts printed by the 3D printer with kinematics CoreXY correspond as closely as possible to the dimensions specified in the CAD model.
dc.description.abstractotherАдитивне виробництво, або ж 3D-друк, описує технології, за допомогою яких виготовляються деталі наплавленням тонких шарів матеріалу один поверх іншого та створення кінцевої деталі шар за шаром. Кожен шар будується на основі геометрії, спроєктованої в CAD-системах. Технологія адитивного виробництва відкриває нові підходи дизайну: «виробництво дизайну» проти традиційного підходу «дизайн для виробництва». Геометрична свобода в дизайні дозволяє проєктувати продукти так, як їх візуалізують, без виробничих обмежень. Останнім часом набули популярності 3D-принтери з кінематикою, що є альтернативою стандартним, декартовим, 3D-принтерам: з кінематикою типу Delta. Ці 3D-принтери використовують більш складну систему керування завдяки відмінностям у генерації траєкторій друку, але можуть мати деякі переваги перед декартовою конфігурацією. Щоб розширити знання про адитивне виробництво, було проведено порівняльне дослідження з декартовими та дельта-принтерами для оцінки продуктивності друку тестової частини. В даній статті розглянуто 3D-принтери з кінематиками CoreXY та Delta, порівняно їхні характеристики, визначено ключові відмінності процесів друку. В якості прикладу для порівняння якості розглянуто довільні деталі, надруковані партіями по три одиниці з однакового матеріалу, з однаковими налаштуваннями всередині програми-слайсера. Деталі з обох 3D-принтерів відскановано за допомогою LIDAR-сканеру, отримані моделі сканів перенесено у CAD-середовище для порівняння. Отримано результати порівняння за формою та якістю поверхні, часу виготовлення однієї деталі та партії деталей, масово-габаритними характеристиками. З огляду на результати видно, що деталі, надруковані 3D-принтером з кінематикою Delta, мають кращу якість поверхні без постобробки, в той час, як деталі, надруковані 3D-принтером з кінематикою CoreXY якомога точніше відповідають заданим в CAD-моделі розмірам.
dc.format.pagerangeС. 50-55
dc.identifier.citationZhuk, Y. Comparison of 3d printed parts’quality using printers with “CoreXY” and “DELTA” kinematics / Y. Zhuk, T. Klotchko // Вісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць. – 2024. – Вип. 68(2). – С. 50-55. – Бібліогр.: 11 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/1970.68(2).2024.318630
dc.identifier.orcid0000-0003-3911-5369
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/73072
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofВісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць, 2024, Вип. 68(2)
dc.rights.uriCreative Commons Attribution 4.0 International License.
dc.subject3D printing
dc.subject3D printer
dc.subjectCoreXY
dc.subjectDelta
dc.subjectkinematics
dc.subjectquality
dc.subject3D-друк
dc.subject3D-принтер
dc.subjectкінематика
dc.subjectякість
dc.subject.udc621.37, 535.8
dc.titleComparison of 3d printed parts’quality using printers with “CoreXY” and “DELTA” kinematics
dc.title.alternativeПорівняння якості деталей, виконаних 3D-друком з допомогою принтерів із кінематиками “CoreXY” та “DELTA”
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
318630-739013-1-10-20241225.pdf
Розмір:
605.84 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: