Apakah perbezaan antara percetakan 3D logam dan pemesinan CNC tradisional dalam pembuatan acuan?

一, Prinsip teknikal: anjakan paradigma dalam pembuatan aditif dan tolak
Pencetakan 3D logam menggunakan kaedah "lapisan demi lapisan" untuk pembuatan bahan tambahan. Ia mencairkan serbuk logam, seperti aloi titanium atau keluli tuang, menggunakan pancaran laser atau elektron dan kemudian membina bentuk geometri yang rumit terus daripada model digital tiga-dimensi. Faedah utamanya ialah ia mengatasi masalah dengan pemesinan tradisional yang menyukarkan untuk mendapatkan alat dan menggunakan pengapit. Ia juga boleh melakukan reka bentuk pengoptimuman topologi, termasuk mengosongkan bahagian dalam, mengisi kekisi, dan membuat saluran air penyejuk yang sesuai. Sebagai contoh, Teknologi Zhongrui membuat sisipan acuan suntikan tersuai untuk industri kereta. Sisipan ini meningkatkan lekatan antara litar air penyejuk dan permukaan produk kepada 95% melalui pencetakan 3D, memotong kitaran pengacuan suntikan sebanyak 42%, dan mengurangkan kadar warpage produk sebanyak 67%.
Dalam pembuatan tolak, pemesinan CNC tradisional berfungsi dengan "mengeluarkan bahan." Ia menggunakan alat pemotong berpaut pada banyak kapak untuk memotong, mengisar, menggerudi dan melakukan perkara lain pada bilet logam. Kematangan teknologinya ditunjukkan oleh keupayaannya untuk mengurus ketepatan pada tahap mikrometer (± 0.005mm) dan kelicinan permukaan (Ra0.8 μ m). Ini menjadikannya sempurna untuk pemesinan produk berkekuatan tinggi-dengan bentuk biasa. Sebagai contoh, mesin ukiran dan pengilangan seramik dari Xintenghui CNC boleh mengekalkan kadar pecahan tepi acuan seramik di bawah 0.3% dengan menggunakan sistem perlindungan khas dan teknologi pengisaran ketepatan. Ini memenuhi keperluan ketat pembungkusan semikonduktor untuk rintangan haus acuan.
2, Senario aplikasi: Garis antara pembinaan rumit dan pengeluaran besar-besaran
Kegunaan terobosan dalam membuat struktur yang rumit
Percetakan 3D logam mempunyai kesan yang besar terhadap pembuatan acuan dalam tiga bidang utama:
Bentuk sistem penyejukan mengikut bentuk: Saluran air penyejuk acuan tradisional dihadkan oleh prosedur penggerudian, yang menyukarkan untuk mendapatkan kesesuaian sempurna dengan kontur produk. Dengan meniru dinamik bendalir, teknologi percetakan 3D meningkatkan keseragaman medan suhu acuan lebih daripada 50%. Sebuah syarikat tertentu yang membuat peralatan rumah menggunakan teknik ini, dan kadar hasil untuk cangkerang penghawa dingin pengacuan suntikan meningkat daripada 89% kepada 98%. Penjimatan tahunan pada kuasa untuk satu set acuan adalah lebih daripada 120000 yuan.
Pembinaan ringan: Dengan mengoptimumkan topologi, 30% hingga 60% bahan bukan-beban-dialih keluar dan berat acuan bercetak 3D-dikurangkan sebanyak 45% berbanding reka bentuk tradisional, sambil mengekalkan kekuatan struktur. Kurungan pek bateri kenderaan tenaga baharu yang diperbuat daripada rangka kerja aloi aluminium bercetak 3D-telah bertahan daripada ujian lebihan 150%, kehilangan 38% beratnya dan memperoleh 8% daripada julatnya.
Pengacuan bersepadu bahagian rumit: Dalam kaedah tradisional, termasuk blok corak acuan tayar getah dan acuan corak tapak kasut, bahagian perlu diproses dan disatukan secara berasingan. 3Pencetakan D boleh membuat keseluruhan acuan dan menyingkirkan kesilapan dalam pemasangan. Teknologi ini digunakan dalam syarikat tayar, dan masa yang diambil untuk membuat acuan berubah dari 45 hari kepada 12 hari, dengan ketepatan corak 0.02mm.
3, Kelebihan utama pengeluaran besar-besaran
Fakta bahawa pemesinan CNC tidak boleh digantikan dalam pembuatan acuan ditunjukkan oleh:
Kebolehsuaian bahan: Ia boleh berfungsi dengan bahan yang agak keras, keluli dipadamkan dan aloi keras (HRC55 atau lebih tinggi), itulah yang perlu dilakukan oleh acuan tuang-die. Kemudahan tuangan-die tertentu menggunakan acuan-acuan tuang aloi magnesium yang diproses-CNC yang bertahan selama 200,000 kali, iaitu tiga kali lebih lama daripada acuan bercetak 3D-.
Kualiti permukaan: Permukaan aras-cermin (Ra0.2 μ m) boleh dicapai menggunakan teknik-pemprosesan pasca termasuk pengilangan dan penggilapan ketepatan. Ini memenuhi piawaian kebersihan untuk acuan optik dan acuan pembungkusan makanan. Sebuah syarikat pembungkusan kosmetik menggunakan acuan prabentuk botol PET yang diproses CNC-, yang menjadikan produk lebih telus (92%) dan mengurangkan sisa (0.5%).
Ekonomi kelompok: Untuk acuan yang menghasilkan lebih daripada 5000 keping setahun, pemesinan CNC berharga 60% hingga 70% kurang setiap keping daripada percetakan 3D. Pembekal alat ganti automotif tertentu menggunakan pembuatan massa CNC untuk acuan bumper mereka. Kos acuan tunggal disimpan kepada 800,000 yuan, manakala kos percetakan 3D ialah 1.2 juta yuan.
4, Struktur Kos: Permainan keseimbangan antara kelajuan dan ketepatan
1. Kos peralatan dan bekalan
Pencetakan 3D dengan logam: Alat gred{1}}perindustrian biasanya berharga antara 2 dan 8 juta yuan, dan serbuk aloi titanium berharga antara 800 dan 1200 yuan sekilogram. Kadar penggunaan bahan, sebaliknya, adalah setinggi 90%, iaitu 40 mata peratusan lebih besar daripada pemesinan CNC. Sebuah syarikat penerbangan tertentu telah menggunakan percetakan 3D untuk membuat bilah enjin, yang telah mengurangkan harga bahan sebanyak 35% berbanding tuangan tradisional.
Pemesinan CNC: Lima-pusat pemesinan pautan paksi berharga antara 1.5 dan 5 juta yuan, dan kira-kira 15% hingga 20% daripada kos itu adalah untuk alatan. Satu kilang acuan mengurangkan kos satu set acuan daripada 120,000 yuan kepada 70,000 yuan dengan mengoptimumkan laluan pemotongan dan menggunakan bilah boleh balik.
2. Kos masa percetakan 3D: Masa yang diperlukan untuk membuat acuan dengan struktur kompleks dipotong separuh kepada 70% berbanding kaedah tradisional. Sebuah syarikat perubatan boleh membuat acuan implan ortopedik tersuai dalam masa 72 jam sahaja, iaitu 80% lebih pantas daripada kitaran 15 hari pemesinan CNC.
Pemesinan CNC: Masa pemprosesan acuan boleh dikurangkan sebanyak 30% hingga 40% dengan menggunakan-teknologi pemotongan berkelajuan tinggi (HSC). Pusat pemesinan gelendong 8000rpm membantu satu perniagaan acuan produk 3C mengurangkan masa yang diambil untuk membuat acuan bingkai telefon daripada 18 jam kepada 11 jam.