Kako koristiti metalni 3D ispis za izradu non - standardnih dodataka za obradu centra?

一, glavni problemi s izradom non - standardne dodatke i kako bi ih tehnologija 3D ispisa mogla pomoći u rješavanju rješavanja
Sljedeće su uobičajene značajke non - Standardnih sredstava za obradu:
Dijelovi sa složenim strukturama uključuju dijelove poliedralnih lima, kalupe za riječne oblike koji nisu ravni i visoki - precizni zupčanici. Kada koristite tradicionalnu obradu, morate koristiti puno različitih procesa, što povećava mogućnost da se tolerancije nakupljaju.
Mala potražnja za serijom: Godišnji izlaz jednog komada obično je manji od 500 komada, a stvaranje kalupa košta više od 30% ukupnog broja.
Tlak u hitnim slučajevima: Kad se oprema isključi, to bi moglo koštati tisuće dolara svakih sat vremena, stoga ciklus opskrbe za dodatke treba smanjiti na 72 sata;
Zahtjevi za to kako dobro funkcionira materijal: moraju imati osobine poput jake čvrstoće (veće od ili jednake 800MPa), otpornost na habanje (HRC50 ili više) ili otpornost na koroziju (ispitivanje soli u raspršivanju u trajanju od 1000 sati ili više).
Metalna tehnologija 3D ispisa precizno rješava gore navedene probleme zbog sljedećih značajki:
Modelless proizvodnja: izrada čvrstih predmeta izravno iz 3D modela, uklanjajući se potrebe za izradom kalupa i smanjenjem troškova svakog komada za 60% do 80%;
Integrirano oblikovanje kompliciranih oblika: SLM (selektivna laserska talina) tehnologija može regulirati debljinu svakog sloja na unutar 0,05 mm. To omogućava rad s karakteristikama koje je teško obraditi postojećim metodama, poput tankih zidova (veće od ili jednakih 0,3 mm) i unutarnjih kanala (iznad φ 0,5 mm).
Materijalna raznolikost: Uključuje popularne materijale za obradu, uključujući aluminijsku leguru (Alsi10mg), nehrđajući čelik (316L/17 - 4ph), leguru titana (Ti6AL4v), legura na bazi nikala (Inconel 718), i još mnogo toga za ispunjavanje potreba različitih radnih situacija;
Sposobnost brze iteracije: Za izradu promjena dizajna potrebno je samo 24 do 72 sata, a može istovremeno provjeriti mnoge verzije.
2, razvoj tehnologije 3D ispisa za non - Standardne središnje dijelove obrade
1. faza optimizacije dizajna
Optimiziranje topologije: Korištenje programa poput ANSYS -a i Altaira za dizajniranje stvari koje su lagane, ali ipak snažne, tako da im treba manje materijala. Na primjer, jedna tvrtka smanjila je težinu stupaca strojnog alata za 35% i učinila ih 12% čvršćim optimiziranjem njihove strukture rešetke.
DFAM (Dizajn za proizvodnju aditiva): Razbijanje dizajna koji govore stvari poput "kuta prekrivanja> 45 stupnjeva" i "Smanjite strukture podrške". Šuplji dizajn s unutarnjim rebrima za armaturi koristi se u određenom dodatku mjenjača kako bi se smanjili troškovi proizvodnje uz zadržavanje dinamičnih performansi ravnoteže.
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 stupnjeva).
2. Odabir postupka ispisa
SLM tehnologija je dobra za izradu stvari koje su potrebne da budu vrlo precizne i imaju vrlo glatku površinu, uključujući precizne tračnice i sjedala s vretenastim ležajevima. Platinum lim - x260A može napraviti površine koje su grube RA1,6 µm, što je dovoljno dobro za vodiče alatnih strojeva;
WAAM (ARC Additive Manufacturing): Za brzo izradu prototipa velikih strukturnih dijelova poput okvira sloja i stupaca, učinkovitost taloženja je 3–5 kg/h, a stopa iskorištenja materijala je preko 95%.
EBM (topljenje elektronske zrake) dobar je način za izradu visokih - dijelova legure temperature, takvih diskova s ​​turbinskim 718 koji je određena zrakoplovna tvrtka ispisana pomoću opreme GE Additive ARCAM Q20. Ovi dijelovi drže 98% svoje izvorne snage na 650 stupnjeva.
3. Kontrola kvalitete i post - obrada
Osporavanje stresa (500–600 stupnjeva /2–4 h) je vrsta toplinske obrade koja se oslobađa unutarnjih naprezanja u tiskanju i zaustavlja izobličenje tijekom obrade.
Precizna obrada: CNC Precizno obrađivanje površina za parenje (takve rupe i osovine) kako bi se osiguralo da su prave veličine za IT6 razinu;
Non - Destruktivno testiranje: Industrijsko CT skeniranje koristi se za pronalaženje unutarnjih nedostataka (poroznost 0,5%), a ultrazvučno testiranje koristi se za provjeru integriteta metalurškog vezivanja.
Otpornost na koroziju pojačana je operacijama poput pijeska, poliranja i elektroplacije koje liječe površinu. Na primjer, jedna tvrtka zapošljava tehnologiju PVD premaza kako bi alat trajao tri puta duže.
3, uobičajeni slučajevi uporabe i ispitivanje koristi
1. Izrada kompliciranih dijelova lima
Određeni proizvođač strojnih alata mora napraviti poliedralni zaštitni poklopac samo za njih. Prethodni način žigosavanja treba pet setova kalupa, traje 15 dana, a košta 120.000 juana. Za ispis SLM koristimo Huashu High Tech FS421M opremu:
Ciklus: 2 dana za optimizaciju dizajna, 48 sati za ispis i 3 dana za post - obradu, ukupno 8 dana. Trošak: 32000 yuan za materijale, 18000 yuan za amortizaciju opreme i 5000 yuan za post -, za ukupno 55000 yuan. Prednost: Vrijeme isporuke je smanjeno za 47%, troškovi se smanjuju za 54%, a postiže se montaža {- slobodna integrirana struktura.
2. Učvršćivanje kalupa za plovne putove koji nisu ravni
Blokiranje korozije Smanjuje učinkovitost hlađenja jednog kruga vode u kalupu za ubrizgavanje za 30%. Tradicionalni popravci traju 10 dana i uključuju razdvajanje kalupa, rezanje žica i zavarivanje na više podrške. Korištenje tehnologije laserskog obloga:
Proces: odlaganje legure Inkonel 625 u oštećeno područje, s debljinom sloja od 0,2 mm i 50% preklapanjem;
Učinak: Nakon popravka, stopa protoka vode se vraća na 95% vrijednosti dizajna, kalup traje dvostruko duže, a popravak košta samo 15% dobivanja novog kalupa.
3. Prilagodba zupčanika s visokom preciznošću
Određeni centar za obradu preciznog obrade potreban je poseban non - Standardni spiralni zupčanici (modul 2.5, broj zuba 45, helix kut od 15 stupnjeva), ali redovna tehnika hoda prijenosa ne može ih učiniti zbog ograničenja u opremi. Korištenje EOS M 400-4 za SLM ispis:
Kontrola s preciznošću: putem multi - laserskog kolaborativnog skeniranja možete zadržati netočnost zuba unutar ± 0,02 mm.
Provjera performansi: Učinkovitost prijenosnika prijenosa bila je 98,5% nakon testiranja na klupi, a razina buke bila je manja od 65db, što je ono što trebaju visoki - krajnji strojevi.