כיצד להשתמש בהדפסת תלת מימד מתכתית כדי ליצור אביזרים סטנדרטיים ללא - למרכזי עיבוד?

一, הבעיות העיקריות בהפיכת אביזרים סטנדרטיים ללא - וכיצד טכנולוגיית הדפסת תלת מימד עשויה לעזור לפתור אותם
להלן תכונות נפוצות של אביזרי מרכז עיבוד סטנדרטיים לא {-:
חלקים עם מבנים מורכבים, כוללים חלקי מתכת גיליון פוליאדראלי, תבניות לצורות נהר שאינן ישרות, וגבוהים- הילוכים מדויקים. בעת שימוש בעיבוד מסורתי, עליכם להשתמש בהרבה תהליכים שונים, מה שמגדיל את האפשרות של סובלנות לבנות.
ביקוש אצווה קטן: התפוקה השנתית של חתיכה אחת היא בדרך כלל פחות מ- 500 חלקים, ויצירת עובש עולה יותר מ -30% מהסך הכל.
לחץ משלוח חירום: כאשר הציוד נכבה, הוא עלול לעלות אלפי דולרים בכל שעה, מכאן שצריך לקצץ את מחזור האספקה ​​לאביזרים ל 72 שעות;
דרישות לאופן שבו החומר עובד: חייבות להיות בעלות תכונות כמו חוזק חזק (גדול יותר או שווה ל 800MPa), עמידות בלאי (HRC50 ומעלה), או עמידות בפני קורוזיה (בדיקת ריסוס מלח למשך 1000 שעות ומעלה).
טכנולוגיית הדפסת תלת מימד מתכתית פותרת במדויק את הבעיות המפורטות לעיל בגלל התכונות הבאות:
ייצור Modelless: הכנת פריטים מוצקים ישירות מדגמי תלת מימד, נפטרים מהצורך להכין תבניות וחתכת עלות כל חתיכה ב 60% עד 80%;
דפוס משולב של צורות מסובכות: טכנולוגיית SLM (התכה בלייזר סלקטיבי) יכולה לווסת את עובי כל שכבה לטווח של 0.05 מ"מ. זה מאפשר לעבוד עם מאפיינים שקשה לעבד בשיטות קיימות, כמו קירות דקים (גדולים או שווה ל 0.3 מ"מ) וערוצים פנימיים (מעל φ 0.5 מ"מ).
גיוון חומרי: כולל חומרי עיבוד פופולריים הכוללים סגסוגת אלומיניום (ALSI10MG), נירוסטה (316L/17 - 4ph), סגסוגת טיטניום (TI6AL4V), סגסוגת מבוססת ניקל (Inconel 718), ועוד למלא את צרכי המציגים העובדים המגוונים;
יכולת איטרציה מהירה: לוקח רק 24 עד 72 שעות כדי לבצע שינויים בעיצוב ולספק דוגמאות, והוא יכול לבדוק גרסאות רבות בו זמנית.
2, פיתוח טכנולוגיית הדפסת תלת מימד לחלקים שאינם -.
1. שלב מיטוב העיצוב
אופטימיזציה של טופולוגיה: שימוש בתוכניות כמו ANSYS ו- Altair כדי לתכנן דברים קלים אך בכל זאת חזקים, ולכן הם זקוקים פחות לחומר. לדוגמה, חברה אחת קיצצה את משקל עמודות הכלי של המכונה ב -35% והפכה אותם ל -12% לנוקשים על ידי אופטימיזציה של מבנה הסריג שלהם.
DFAM (תכנון לייצור תוספים): שבירת תקני עיצוב שאומרים דברים כמו "זווית תלייה> 45 מעלות" ו"מצמצמים את מבני התמיכה ". עיצוב חלול עם צלעות חיזוק פנימיות משמש באביזר תיבת הילוכים מסוים כדי להוריד את עלויות הייצור תוך שמירה על ביצועי איזון דינאמי.
Integration of many materials: Gradient material design is used to create functional zones. For example, the combustion chamber components have a composite construction with a copper alloy inner wall (thermal conductivity >380W/m · K) and a nickel-based alloy outer wall (temperature resistance >1000 מעלות).
2. בחירת תהליך ההדפסה
טכנולוגיית SLM טובה להכנת דברים שצריכים להיות מדויקים מאוד ובעלי משטח חלק מאוד, כולל מסילות מדריך מדויקות ומושבי מיסב ציר. ה- Platinum Lim - x260a יכול ליצור משטחים שהם Ra1.6 מיקרומטר מחוספס, וזה מספיק טוב למדריכי כלי מכונה;
WAAM (ייצור תוספות קשת): לייצור מהיר של אבות -טיפוס של חלקים מבניים גדולים כמו מסגרות מיטה ועמודים, יעילות התצהיר היא 3-5 ק"ג לשעה ושיעור השימוש בחומרים הוא מעל 95%.
EBM (התכה של קרני אלקטרונים) היא דרך טובה לייצר חלקי סגסוגת טמפרטורה גבוהה {}}, דיסקי טורבינה של אינקונל 718, שחברת תעופה מסוימת מודפסת באמצעות ציוד Q20 Additive Arcam Q20. חלקים אלה שומרים על 98% מכוחם המקורי ב 650 מעלות.
3. בקרת איכות ופוסט - עיבוד
חישול הקלה במתח (500–600 מעלות /2–4 שעות) הוא סוג של טיפול בחום שנפטר ממתחים פנימיים בהדפסה ומפסיק את העיוות במהלך העיבוד.
עיבוד מדויק: CNC מדויק של משטחי הזדווגות (חורים ופירים כאלה) כדי לוודא שהם בגודל הנכון לרמת IT6;
לא - בדיקות הרסניות: סריקת CT תעשייתית משמשת למציאת פגמים פנים (נקבוביות 0.5%), ובדיקות קוליות משמשות לבדיקת שלמות המליטה המתכתית.
עמידות בפני קורוזיה משופרת על ידי פעולות כמו פיצוץ חול, ליטוש ואלקטרופיילציה המטפלת על פני השטח. לדוגמה, חברה אחת מעסיקה טכנולוגיית ציפוי PVD כדי להפוך כלים להימשך שלוש פעמים ארוכות יותר.
3, מקרי שימוש נפוצים ובדיקת היתרונות
1. הכנת חלקי מתכת מסובכים
יצרנית מסוימת של כלי מכונה צריכה ליצור כיסוי מגן פוליאדרלי בדיוק בשבילם. הדרך הקודמת להטבעה זקוקה לחמש קבוצות של תבניות, אורך 15 יום ועולה 120,000 יואן. לצורך הדפסת SLM אנו משתמשים בציוד Huashu היי -טק FS421M:
מחזור: יומיים לאופטימיזציה של עיצוב, 48 שעות להדפסה, ו -3 ימים לעיבוד POST-, בסך הכל 8 ימים. עלות: 32000 יואן לחומרים, 18000 יואן לפחת בציוד, ו -5000 יואן לפוסט - עיבוד, בסך הכל 55000 יואן. תועלת: זמן המסירה נחתך ב -47%, העלויות נחתכות ב 54%, ומושגת הרכבה - מבנה משולב בחינם.
2. תיקון תבניות לנתיבי מים שאינם ישרים
חסימת קורוזיה חותכת את יעילות הקירור של מעגל המים של עובש הזרקה אחד ב -30%. התיקונים המסורתיים אורכים 10 ימים וכרוכים בהפרדת התבנית, חיתוך החוטים וריתוך בתמיכה רבה יותר. שימוש בטכנולוגיית חיפוי לייזר:
תהליך: הנחת סגסוגת Inconel 625 באזור הפגוע, בעובי שכבה של 0.2 מ"מ וקצב חפיפה של 50%;
אפקט: לאחר התיקון, קצב זרימת המים חוזר ל 95% מערך העיצוב, התבנית נמשכת פי שניים, והתיקון עולה רק 15% מהקבלת עובש חדש.
3. התאמה אישית של הילוכים עם דיוק גבוה
מרכז עיבוד דיוק מסוים זקוק למיוחד ללא - הילוכים סליליים סטנדרטיים (מודול 2.5, מספר שיניים 45, זווית סליל 15 מעלות), אך טכניקת תחביבים רגילה של הילוכים לא יכולה לגרום להם בגלל אילוצים בציוד. באמצעות EOS M 400-4 להדפסת SLM:
שליטה עם דיוק: באמצעות Multi - סריקה שיתופית של לייזר, אתה יכול לשמור על אי דיוק פרופיל השיניים בתוך ± 0.02 מ"מ.
בדיקת ביצועים: יעילות תיבת ההילוכים הייתה 98.5% לאחר בדיקת ספסל, ורמת הרעש הייתה פחות מ- 65dB, וזה מה שצריך כלי מכונה קצה גבוה -.