Usporedba metalnog 3D ispisa i tradicionalnih proizvodnih tehnologija u zrakoplovstvu

kreativna korist od metalne tehnologije 3D ispisa
Slaganjem metalnih čestica sloj po sloj te njihovim taljenjem i stvrdnjavanjem pomoću visokoenergetskih izvora topline, metalni 3D ispis - poznat i kao tehnologija proizvodnje s dodacima metala - postiže izravno stvaranje od digitalnih modela do trodimenzionalnih entiteta. Što se tiče primjene u zrakoplovima, ova tehnologija pokazuje posebne prednosti:
Varijabilnost u dizajnu: U konvencionalnoj izradi, metalna tehnologija 3D ispisa može stvoriti zamršene geometrijske komade bez potrebe kalupa ili učvršćenja. To pomaže dizajnerima da u potpunosti izraze svoje ideje i stvore više lagane i učinkovite zrakoplovne dijelove. Na primjer, tehnologija 3D ispisa može se koristiti za stvaranje zamršenih struktura unutar motora kako bi se povećala toplinska učinkovitost.
Iako metalna tehnologija 3D ispisa može precizno regulirati količinu korištenog materijala, stoga povećanje stope upotrebe materijala na preko 60%, čak i do 90%, dok tradicionalne proizvodne tehnike mogu rezultirati velikim materijalnim otpadom. Osim smanjenja troškova proizvodnje, to pomaže održivom rastu smanjenjem potrošnje sirovih resursa.
Mali ciklusi proizvodnje: Brza transformacija dizajna u opipljive proizvode koje su omogućili tehnologiju metala 3D ispisa drastično smanjuje ciklus od dizajna do proizvodnje. U zrakoplovnoj industriji, brzo prototipiranje i zamjena komponenti za hitne slučajeve ovise o tome u velikoj važnosti.
Metalna 3D tehnologija ispisa može postići lagani dizajn uz očuvanje ili poboljšanje performansi komponenti pomoću strukturne optimizacije dijelova. Ovo je apsolutno neophodno kako bi zrakoplovi imali bolji kapacitet nosivosti i ekonomičnost goriva. Jaka osnova konvencionalnih proizvodnih tehnologija
U zrakoplovnom sektoru, konvencionalne proizvodne metode i dalje imaju značajnu ulogu čak i ako tehnologija metalnog 3D ispisa donosi određeni napredak. To je ponajviše rezultat njegove razvijene proizvodne tehnike i dugogodišnje akumulirane tehnološke osnove:
Uz pomoć visokopreciznih alatnih strojeva i automatiziranih kontrolnih sustava, konvencionalne metode proizvodnje uključujući CNC obradu mogu postići veliku brzinu i veliku stabilnost strojne obrade. Za glatkoću površine i preciznost zrakoplovnih komponenti, ovo je apsolutno vitalno.
Masovni izlaz: Konvencionalne metode proizvodnje imaju veću učinkovitost za dijelove kojima je potrebna opsežna proizvodnja. Mnogi dijelovi koji zadovoljavaju kriterije mogu se brzo kopirati kako bi se zadovoljile proizvodne potrebe u zrakoplovnom sektoru pomoću kalupa i učvršćenja, pa olakšavajući njihovu usklađenost.
Varijacije u materijalima: Metali, plastika, kompozitni materijali, itd. su među nekoliko vrsta materijala s kojima se mogu nositi tradicionalne metode proizvodnje. To dizajnerima omogućuje veću slobodu u odabiru materijala, što im omogućuje da izaberu one ovisno o kriterijima izvedbe komponenti.
Efektivnost troškova: Za masovno proizvedene komponente tradicionalne proizvodne metode imaju financijske koristi. Iako je početni troškovi u kalupima i okolićima vrlo značajni, jer proizvodnja raste, troškovi pojedinih komponenti progresivno će padati.
Komparativno istraživanje
U zrakoplovnoj industriji i konvencionalne proizvodne tehnologije i tehnologije 3D ispisa metala imaju vlastite prednosti. Osobito prikladna za izradu zamršenih geometrijskih oblika i prilagođenih komponenti, metalna 3D tehnologija ispisa pruža velike prednosti u slobodi dizajna, upotrebi materijala, proizvodnom ciklusu i laganom dizajnu. Njegova primjena u nekim situacijama velike proizvodnje ograničena je, međutim, visokim troškovima opreme, materijala i brzinom ispisa.
Na visoko preciznoj obradi, velike proizvodnje, materijalne raznolikosti i isplativosti, tradicionalne proizvodne tehnike umjesto toga imaju koristi. Prikladno je za proizvodnju dijelova koji trebaju veliku točnost i ponovljeno ponavljanje. Ipak, konvencionalne metode proizvodnje također imaju problema, uključujući ograničenu fleksibilnost dizajna, proširene cikluse proizvodnje i materijalni otpad.
Praktično govoreći, zrakoplovna poduzeća moraju odabrati odgovarajuće proizvodne tehnologije ovisno o posebnim potrebama i tehnološkom stupnju. Metalni 3D ispis izvrsna je opcija za situacije u kojima je potreban brzi prototip, prilagođene komponente ili lagani dizajn. Konvencionalne metode proizvodnje još uvijek imaju veliku vrijednost za dijelove koji zahtijevaju visoku točnost i masovnu proizvodnju.

https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-aluminium-heat-sink-for-led-light.html