Hvers vegna hefur moldiðnaðurinn orðið lykilbeitingarstefna fyrir þrívíddarprentun úr málmi?

一, Tæknileg aðlögunarhæfni: hversu vel þrívíddarprentun úr málmi og mótagerð vinna saman
1. Þú mátt frjálslega móta flóknar byggingar, sem fara út fyrir mörk hefðbundins handverks.
Helsta vandamálið við að búa til mót er að búa til flóknar kælivatnsrásir, léttar byggingar og hagnýtur samþætting. Rökfræði „efnisfjarlægingar“ frádráttarvinnslu takmarkar hefðbundnar aðferðir, sem gerir það erfitt að búa til flóknar mannvirki eins og innri styrkingarrif og samræmdar kælirásir. Til dæmis notar kælivatnsrásin í dæmigerðum sprautumótum oft borunar- eða skiptingahönnun, sem passar ekki við lögun moldholsins. Þetta gerir kælinguna ójafna og varan aflagast of hratt. Þrívíddarprentun úr málmi getur beint búið til spíral-, möskva- eða lífeftirlíkandi flæðirásarform sem festast vel við moldholið með því að stafla efnum lag fyrir lag.
Með því að nota aflskoðunarsætismótið frá Taiwan Zongwei Industry sem dæmi, hjálpaði Moldex3D uppgerð að bæta óreglulega hönnun vatnaleiða. Þrívíddarprentunarmótið úr málmi minnkaði síðan hitamuninn á milli karl- og kvenmótanna úr 47 gráðum í næstum einsleitt, minnkaði aflögunarhraðann um 49% og minnkaði mótunarferlið um 25%. Þetta tilfelli sýnir að getu þrívíddarprentunar úr málmi til að búa til flókin mannvirki getur bætt afköst mótanna til muna.
2. Random kælitækni: tvöföld bylting í gæðum og skilvirkni
Gæði sprautumótaðra hluta fer mikið eftir moldkælikerfinu. Vegna takmarkaðs fyrirkomulags þeirra geta hefðbundnar vatnsrásir með beinum holum valdið ójöfnu mygluhitastigi, sem getur leitt til vandamála eins og vara sem vindur og minnkar. Með því að stilla vatnsrennslið þannig að kælivatn þeki jafnt yfir moldholið, gerir samræmda kæliaðferðin fyrir málm 3D prentun eftirfarandi framfarir:
Skilvirkniaukning: Eftir að skipt var yfir í samræmdan farveg fyrir tiltekið stuðaramót ökutækis fór innspýtingarferlið úr 45 sekúndum í 30 sekúndur og árleg framleiðslugeta eins tækis jókst um 120.000 stykki.
Gæðaaukning: Skeiðingarhlutfall ákveðins rafmagnstengimóts hefur lækkað úr 0,8% í 0,2% og afraksturshlutfallið hefur farið upp í 99,5%.
Lengri líftími: Siegfried Hofmann í Þýskalandi framleiddi 3D-prentað álfroðumót sem er betra að hleypa gufu í gegn og hefur góða loftræstingu. Þetta gerir það að verkum að hitunar- og kælihringurinn flýtir um 30% og mótið endist 40% lengur.
3. Létt og hagnýt samþætting: lækka útgjöld í heildina
Með því að fínstilla lögun mótsins getur þrívíddarprentun úr málmi losnað við aukaefni og gert uppbygginguna sterkari á meðan þyngdin minnkar um 30% til 50%. Til dæmis skar fyrirtæki sem framleiðir vindorkubúnað 2-metra þvermál blaðmót í 8 léttar bita til prentunar. Þetta lækkaði flutningskostnað um 40% og tíminn sem það tók að gera við eina einingu úr 2 klukkustundum í 30 mínútur. Einnig getur þrívíddarprentun sameinað hagnýta þætti eins og kælirásir, útkastapinna og útblástursrauf í eitt stykki. Þetta dregur úr magni moldbita og mistökum við samsetningu. Fjöldi hluta í ákveðnum innréttingum í bíla hefur verið skorinn niður úr 127 í 38 þökk sé samþættri hönnun. Tíminn sem það tekur að setja hann saman hefur líka verið skorinn niður um 70%.
2, Kostnaðar-hagkvæmni: að fara úr "miklum-kostnaðartilraunum" í "stór-forrit"
1. Betri efnisnotkun, sem lækkar beinan kostnað
Frádráttaraðferðir eru notaðar við hefðbundna myglugerð sem getur sóað allt að 30% til 50% af efninu. Málmþrívíddarprentun er aukið framleiðsluferli sem notar um 95% af efninu og hægt er að endurnýta afganginn af duftinu. Til dæmis lækkaði efniskostnaður fyrir ákveðinn túrbínumót í flugvélahreyfli um 60% eftir þrívíddarprentun og engin þörf var á dýrri tækni eins og raflosunarvinnslu (EDM) síðar.
2. Stytting framleiðsluferilsins: Að nýta markaðsmöguleika
Í hefðbundinni framleiðslu er töluverður tími sem það tekur að búa til mót vandamál. Til dæmis tekur að búa til mót fyrir bílahluti meira en tíu skref, svo sem hönnun, CNC vinnslu, hitameðferð, samsetningu og bilanaleit. Allt ferlið getur tekið nokkra mánuði. Og þrívíddarprentun úr málmi flýtir fyrir ferlinu upp í margar vikur eða jafnvel daga með því að nota „hönnunarprentunar eftir-vinnslu“ aðferð til að búa til hluti á sama tíma.
Fljótleg prufuframleiðsla: Fyrirtæki sem framleiðir heimilistæki hefur notað þrívíddarprentun til að stytta tímann sem það tekur að búa til loftkælingarmót úr 15 dögum í 72 klukkustundir.
Sérsnið í litlum lotum: Finnska fyrirtækið Toivan Metalli framleiðir beygð pípumót með Markforged X7 prentaranum. Þetta lækkar kostnað á hverja einingu úr 4000 evrum í 300–400 evrur og flýtir fyrir afhendingu úr 6 vikum í 1 viku. Fyrirtækið hefur með góðum árangri tekið við litlum lotupantunum og fundið nýjar leiðir til að græða peninga.
3. Löng-kostnaðarskipting: gerir mótið lengur og auðveldara að sjá um
Upphafskostnaður við gerð þrívíddarprentaðra móta er aðeins meiri en hefðbundinna aðferða. Hins vegar getur samræmd kælihönnun þeirra og lítil þyngd aukið endingu mótanna til muna. Til dæmis minnkaði ákveðin deyja-steypumót á hitaþreytasprungum um 50% eftir að þrívíddarprentun bætti hitajafnvægið. Það þrefaldaði líka endingartímann og lækkaði kostnaðinn við mótið fyrir hvern-steypuhlut um 40%. Einingaarkitektúr 3D prentunarmóta gerir það einnig auðvelt að skipta um brotna hluti, sem dregur úr niður í miðbæ og viðhaldskostnað.
3. Iðnaðareftirspurn: "nauðsynlegi drifkrafturinn" fyrir umbreytingu og uppfærslu framleiðsluiðnaðarins
1. Vöxtur lítilla- og fjölbreyttra framleiðsluaðferða
Eftir því sem einstaklingsmiðuð eftirspurn á neytendamarkaði eykst, breytist myglaframleiðsla úr „stórum-stöðluðum framleiðslu“ í „smá-sérsniðna framleiðslu. Þrívíddarprentun úr málmi er frábær til að búa til litlar lotur vegna þess að það þarf ekki að opna mót. Til dæmis, fyrirtæki sem framleiðir lækningatæki notar þrívíddarprentun til að búa til mót fyrir bæklunarígræðslu og gerir hratt einstök líkön úr tölvusneiðmyndagögnum til að passa við sérstakar kröfur hvers sjúklings. Þetta lækkar myglukostnað um 70%.
2. Endanlegt markmið um frammistöðu á háa-framleiðslusviði
Afköst myglunnar þurfa að vera betri á-háþróuðum sviðum eins og flugvélum og nýjum orkutækjum. Til dæmis:
Aerospace: C919, stór flugvél framleidd í Kína, notar þrívíddarprentunartækni til að búa til eldsneytisstút sem dregur úr þyngd um 25% og eykur sparneytni um 15%.
Ný orkutæki: 3D prentun á rafhlöðupakkamótum gerir kælirásina betri, sem gerir rafhlöðuhitastigið jafnara um 20% og lengir líftíma hennar um 30%.
3. Staðbundin framleiðslueftirspurn meðan á endurstillingu alþjóðlegu aðfangakeðjunnar stendur
Viðskiptaspenna og landfræðilegar kreppur hafa gert alþjóðlega aðfangakeðjuna enn óstöðugri. Til að vernda sig þurfa fyrirtæki að flytja framleiðslu fljótt til sveitarfélaga. Þrívíddarprentun úr málmi er mikilvæg tækni til að endurskipuleggja aðfangakeðjuna þar sem hún getur „dreift framleiðslu“. Til dæmis gat evrópskur bílaframleiðandi fengið mót afhent á „48 klukkustundum“ með því að nota þrívíddarprentunarbúnað í sínu eigin landi í stað þess að treysta á söluaðila frá öðrum löndum.