Bahagian manakah yang biasanya memerlukan pemesinan sekunder?

一, Keperluan pemesinan sekunder yang datang daripada fungsi teras
1. Permukaan pengedap dan permukaan mengawan
Permukaan pengedap: Permukaan pengedap mesti boleh mengendalikan-cecair tekanan tinggi (minyak dan gas hidraulik seperti itu) di tempat seperti badan injap hidraulik dan kebuk pembakaran turbin gas. Untuk menghentikan kebocoran, kekasaran permukaan mesti dikekalkan di bawah Ra0.4 μm. Contohnya, permukaan pengedap badan injap aloi titanium bercetak 3D- bagi pam bahan api enjin pesawat memerlukan pemotongan CNC untuk menyingkirkan zarah serbuk yang tidak cair supaya ia sesuai dengan gelang pengedap getah.
Untuk mendapatkan ketepatan tahap IT5-IT6, permukaan yang sepadan seperti permukaan menjerat gear, lubang pelekap bearing dan sebagainya perlu dikisar atau diasah. Selepas mencetak 3D jenis gear planet pengurang tertentu, kekasaran permukaan gigi berubah dari Ra6.3 μ m kepada Ra0.8 μ m, dan hingar berkurangan sebanyak 15dB akibat pusingan dan pengisaran yang teruk.
2. Sistem benang dan lubang
Benang: Benang bercetak 3D selalunya mempunyai profil gigi yang tidak lengkap kerana lekatan serbuk, oleh itu ia perlu diketuk atau digulung. Sebagai contoh, selepas pencetakan 3D, benang skru tulang dalam implan perubatan perlu dibetulkan dengan paip untuk memastikan ia sesuai dengan tisu tulang.
Sistem lubang: Untuk memastikan lubang dalam dan lubang yang bersilang antara satu sama lain adalah sepaksi, ia perlu dibosankan dan dibuat semula. Sebagai contoh, lubang penyejukan pada cakera turbin enjin penerbangan dikawal hingga dalam ± 0.02mm sisihan apertur menggunakan gabungan percetakan 3D dan teknologi pemesinan nyahcas elektrik (EDM).
3. Saluran untuk cahaya dan cecair
Menggilap permukaan optik seperti pemantul laser dan tingkap inframerah kepada ketepatan permukaan λ/10 (panjang gelombang 632.8nm) memerlukan ketepatan-ultra. Contohnya, jenis kurungan optik satelit tertentu dibuat dengan mencetaknya 3D dan kemudian menggunakan penggilap magneto rheologi untuk menghilangkan riak permukaan supaya ia memenuhi keperluan sistem optik angkasa.
Penggilap elektrokimia (ECP) diperlukan untuk menyingkirkan burr pada dinding bahagian dalam penukar haba saluran mikro, muncung bahan api dan saluran bendalir lain. Ini menjadikan aliran kurang tahan. Muncung bahan api enjin LEAP GE Aviation, misalnya, termasuk laluan aliran dalaman-bercetak 3D yang telah dirawat dengan ECP. Ini telah menjadikan saiz zarah pengabusan bahan api 30% lebih kecil dan kecekapan pembakaran 5% lebih tinggi.
2, Keperluan untuk pemesinan selanjutnya kerana had proses
1. Kekasaran permukaan lebih tinggi daripada biasa.
Tempat biasa: permukaan sentuhan struktur sokongan, permukaan yang tergantung, dan satah besar. Permukaan sentuhan struktur sokongan cawan acetabular aloi titanium bercetak 3D- mempunyai kekasaran Ra12 μ m kerana serbuk melekat padanya. Untuk mengurangkan haus pada tisu tulang, ini perlu diampelas menggunakan tali pinggang kasar hingga Ra1.6 μ m.
Sokongan data: Proses SLM mencetak aloi Inconel 718 dengan kekasaran Ra8–15 μm pada permukaan. Selepas pengilangan, kekasaran ini dikurangkan kepada Ra0.8–1.6 μ m, dan hayat keletihan dilanjutkan sebanyak tiga kali.
2. Tidak cukup ketepatan dimensi
Pengukuran penting termasuk apertur, lebar slot, perbezaan ketinggian langkah dan sebagainya. Sebagai contoh, jenis alur duri bilah turbin tertentu mempunyai toleransi lebar ± 0.05mm, tetapi selepas cetakan 3D, variasinya ialah ± 0.2mm, yang perlu diperbaiki dengan pemotongan wayar (WEDM).
Dalam kes baling pemandu turbin gas Siemens Energy, pencetakan 3D dan teknologi pengilangan lima-paksi pengilangan digunakan untuk mengekalkan sisihan ketebalan bentuk bilah di bawah ± 0.05mm, yang meningkatkan kecekapan aliran udara sebanyak 2%.
3. Memperbaiki kecacatan di dalam
Terdapat pelbagai jenis kecacatan, seperti keliangan, kekurangan gabungan, retak, dan sebagainya. Contohnya, jika pemeriksaan X-ray menunjukkan kerosakan yang lebih teruk daripada biasa dalam beban penting-yang menanggung bahagian struktur penerbangan, ia perlu diperbaiki dengan menggerudi, mengimpal dan pemesinan. Selepas menyingkirkan kerosakan melalui pengilangan tempatan, bahagian bercetak 3D silinder luar gear pendaratan jenis pesawat tertentu ditetapkan oleh kimpalan rasuk elektron. Kemudian, rawatan haba menghilangkan sebarang tekanan sisa.
3, Contoh bagaimana industri digunakan dan bagaimana ia digunakan dalam kehidupan sebenar
1. Bidang aeroangkasa
Bahagian enjin: Rolls Royce UltraFan ® Rangka kipas enjin diperbuat daripada aloi titanium bercetak 3D-dan mempunyai lubang pemasangan yang perlu dibosankan untuk memastikan ia sejajar dengan galas. Ini mengurangkan nilai getaran sebanyak 40%.
Komponen struktur satelit:-bahagian aloi aluminium bercetak 3D bagi jenis kurungan satelit tertentu. Sisa sokongan telah dihapuskan menggunakan pemesinan CNC, yang menjadikan bahagian tersebut 15% lebih ringan sementara masih memenuhi piawaian pengedap vakum gred-ruang.
2. Implan untuk kegunaan perubatan
Sendi diperibadikan: Untuk mendapatkan kelancaran Ra0.2 μm pada permukaan kondilus femoral implan sendi lutut cetakan 3D Johnson & Johnson DePuy Synthes, permukaan mesti dikisar dengan ketepatan yang melampau. Ini menjadikan simen tulang kurang cepat haus.
Implan pergigian: Implan aloi titanium bercetak 3D-Nobel Biocare memerlukan pengilangan mikro untuk menyingkirkan serbuk yang melekat pada akar benang. Ini menjadikan mereka 25% lebih stabil pada mulanya.
3. Alat untuk tenaga
Injap kuasa nuklear: Injap aloi berasaskan nikel-yang dibuat oleh China National Nuclear Corporation memerlukan pelapisan dan pengisaran laser untuk mengelakkannya daripada bocor pada suhu tinggi 650 darjah . Mereka bertahan dua kali lebih lama daripada tuangan biasa.
Plat bipolar sel bahan api: Plat bipolar keluli tahan karat bercetak 3D-untuk sel bahan api Toyota Mirai memerlukan goresan kimia dan penggilap saluran aliran untuk menurunkan rintangan sentuhan daripada 10m Ω· cm ² kepada 1m Ω· cm ². Ini menjadikan sistem 8% lebih cekap.