Bagaimana menggunakan percetakan 3D logam untuk membuat aksesori standard bukan - untuk pusat pemesinan?

一, masalah utama dengan membuat aksesori standard bukan - dan bagaimana teknologi percetakan 3D dapat membantu menyelesaikannya
Berikut adalah ciri umum non - aksesori pusat pemesinan standard:
Bahagian dengan struktur kompleks, termasuk bahagian logam lembaran polyhedral, acuan untuk bentuk sungai yang tidak lurus, dan tinggi - gear ketepatan. Apabila menggunakan pemprosesan tradisional, anda perlu menggunakan banyak proses yang berbeza, yang meningkatkan kemungkinan toleransi membina.
Permintaan kelompok kecil: Output tahunan satu bahagian biasanya kurang daripada 500 keping, dan mencipta kos acuan lebih daripada 30% daripada jumlah keseluruhan.
Tekanan Penghantaran Kecemasan: Apabila peralatan ditutup, ia mungkin kos ribuan dolar setiap jam, oleh itu kitaran bekalan untuk aksesori perlu ditebang hingga 72 jam;
Keperluan untuk seberapa baik bahan berfungsi: mesti mempunyai ciri -ciri seperti kekuatan yang kuat (lebih besar daripada atau sama dengan 800mpa), rintangan haus (HRC50 atau lebih), atau rintangan kakisan (ujian semburan garam selama 1000 jam atau lebih).
Teknologi Percetakan Metal 3D dengan tepat menyelesaikan masalah yang disenaraikan di atas kerana ciri -ciri berikut:
Pembuatan Modelless: Membuat barangan pepejal terus dari model 3D, menghilangkan keperluan untuk membuat acuan, dan memotong kos setiap bahagian sebanyak 60% hingga 80%;
Pengacuan bersepadu bentuk rumit: Teknologi SLM (pencairan laser terpilih) dapat mengawal ketebalan setiap lapisan ke dalam 0.05mm. Ini memungkinkan untuk bekerja dengan ciri -ciri yang sukar diproses dengan kaedah yang sedia ada, seperti dinding nipis (lebih besar daripada atau sama dengan 0.3mm) dan saluran dalaman (di atas φ 0.5mm).
Kepelbagaian bahan: Termasuk bahan pemesinan popular termasuk aloi aluminium (ALSI10mg), keluli tahan karat (316L/17 - 4ph), aloi titanium (Ti6al4v), aloi berasaskan nikel (Inconel 718), dan lebih banyak untuk memenuhi keperluan situasi kerja yang pelbagai;
Keupayaan lelaran cepat: Ia hanya mengambil masa 24 hingga 72 jam untuk membuat perubahan reka bentuk dan memberikan sampel, dan ia boleh menyemak banyak versi pada masa yang sama.
2, Pengembangan Teknologi Percetakan 3D Untuk Bahagian Pusat Pemesinan Standard Non -
1. Tahap mengoptimumkan reka bentuk
Mengoptimumkan Topologi: Menggunakan program seperti ANSYS dan Altair untuk merancang perkara -perkara yang ringan tetapi tetap kuat, jadi mereka memerlukan kurang bahan. Sebagai contoh, satu syarikat memotong berat lajur alat mesin sebanyak 35% dan menjadikannya 12% lebih berat dengan mengoptimumkan struktur kekisi mereka.
DFAM (Reka Bentuk untuk Pembuatan Aditif): Memecah standard reka bentuk yang mengatakan perkara seperti "sudut overhang> 45 darjah" dan "mengurangkan struktur sokongan." Reka bentuk berongga dengan tulang rusuk tetulang dalaman digunakan dalam aksesori kotak gear tertentu untuk mengurangkan kos pengeluaran sambil mengekalkan prestasi keseimbangan dinamik.
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 darjah).
2. Memilih proses percetakan
Teknologi SLM adalah baik untuk membuat perkara -perkara yang perlu sangat tepat dan mempunyai permukaan yang sangat licin, termasuk landasan panduan ketepatan dan kerusi galas gelendong. Platinum lim - x260a boleh membuat permukaan yang RA1.6 μ m kasar, yang cukup baik untuk panduan alat mesin;
WAAM (ARC Additive Manufacturing): Untuk cepat membuat prototaip bahagian struktur besar seperti bingkai dan lajur katil, kecekapan pemendapan adalah 3-5 kg/j dan kadar penggunaan bahan lebih dari 95%.
EBM (peleburan rasuk elektron) adalah cara yang baik untuk membuat bahagian aloi suhu tinggi -, cakera turbin Inconel 718 seperti syarikat penerbangan tertentu yang dicetak menggunakan peralatan ARCAM Q20 GE. Bahagian ini menyimpan 98% kekuatan asalnya pada 650 darjah.
3. Kawalan Kualiti dan Pos - Pemprosesan
Tekanan pelepasan tekanan (500-600 darjah /2-4 jam) adalah sejenis rawatan haba yang menghilangkan tekanan dalaman dalam percetakan dan menghentikan penyimpangan semasa pemesinan.
Pemesinan yang tepat: CNC Pemesinan tepat permukaan mengawan (lubang dan aci sedemikian) untuk memastikan ia adalah saiz yang tepat untuk tahap IT6;
Non - Ujian Destructive: Pengimbasan CT Perindustrian digunakan untuk mencari kelemahan dalaman (porositas 0.5%), dan ujian ultrasonik digunakan untuk memeriksa integriti ikatan metalurgi.
Rintangan kakisan dipertingkatkan dengan operasi seperti sandblasting, penggilapan, dan elektroplating yang merawat permukaan. Sebagai contoh, satu syarikat menggunakan teknologi salutan PVD untuk membuat alat selama tiga kali lebih lama.
3, kes penggunaan biasa dan pemeriksaan faedah
1. Membuat bahagian logam lembaran rumit
Pembuat alat mesin tertentu perlu membuat perlindungan perlindungan polyhedral hanya untuk mereka. Cara stamping sebelum ini memerlukan lima set acuan, mengambil masa 15 hari, dan kos 120,000 yuan. Untuk percetakan SLM, kami menggunakan peralatan HUSHU HIGH TECH FS421M:
Kitaran: 2 hari untuk pengoptimuman reka bentuk, 48 jam untuk percetakan, dan 3 hari untuk pemprosesan post -, selama 8 hari. Kos: 32000 yuan untuk bahan, 18000 yuan untuk susut nilai peralatan, dan 5000 yuan untuk pemprosesan post -, untuk sejumlah 55000 yuan. Manfaat: Masa penghantaran dipotong sebanyak 47%, kos dipotong sebanyak 54%, dan pemasangan - struktur bersepadu percuma dicapai.
2. Memperbaiki acuan untuk saluran air yang tidak lurus
Penyumbatan kakisan memotong kecekapan penyejukan satu litar air acuan suntikan sebanyak 30%. Pembaikan tradisional mengambil masa 10 hari dan melibatkan mengambil acuan, memotong wayar, dan kimpalan dengan lebih banyak sokongan. Menggunakan teknologi pelapisan laser:
Proses: Meletakkan aloi Inconel 625 di kawasan yang rosak, dengan ketebalan lapisan 0.2 mm dan kadar pertindihan 50%;
Kesan: Selepas pembaikan, kadar aliran air kembali kepada 95% daripada nilai reka bentuk, acuan berlangsung dua kali lebih lama, dan kos pembaikan hanya 15% mendapat acuan baru.
3. Penyesuaian gear dengan ketepatan tinggi
Pusat pemesinan ketepatan tertentu memerlukan gear helical non - standard (modul 2.5, bilangan gigi 45, sudut helix 15 darjah), tetapi teknik hobbing gear biasa tidak dapat membuatnya kerana kekangan dalam peralatan. Menggunakan EOS M 400-4 untuk Percetakan SLM:
Kawalan dengan ketepatan: Melalui pengimbasan kolaboratif laser multi -, anda boleh menyimpan ketidaktepatan profil gigi dalam ± 0.02mm.
Pemeriksaan Prestasi: Kecekapan kotak gear gear adalah 98.5% selepas ujian bangku, dan tahap bunyi adalah kurang daripada 65dB, iaitu alat mesin akhir yang tinggi -.