Verkfræðingur opnar nýja teikningu: vökvahús pakkað með innri olíurásum, skerandi vatnsgöngum og lausum holrúmum. 5-ása forritarinn tilkynnir strax að vandamálaklipparar geti ekki náð helmingi eiginleikanna. Venjuleg lausn er að skipta hlutanum, vinna helmingana, sjóða eða bolta þá saman. Sú leið bætir við þéttingaráhættu, aukabúnaði, lengri afgreiðslutíma og hærri kostnaði.
Hagnýta spurningin verður skýr: geturþrívíddarprentaðir íhlutir úr málmileysa rúmfræðina í einu lagi?
Hvers vegna flókin innri holrúm skorar enn á fjölása CNC.-
Aðgengi verkfæra setur erfið mörk. Jafnvel samtímis 5-ása vélar glíma við djúpar bogadregnar rásir eða fullkomlega lokaðar göngur. Þegar hlutfall dýptar-til-þvermáls fer framhjá u.þ.b. 4:1 eða skerðir lokunarlínu-sjónlínu, snúa verslanir sér að mörgum uppsetningum eða auka EDM.
Þegar hrein vinnsla mistekst skipta hönnuðir hlutnum. Hver liður verður síðar hugsanlegur lekaleið undir þrýstingi. Suðu kynnir hita-svæði sem verða fyrir áhrifum og afgangsstreitu; skoðun og endurvinna fylgir. Fyrir lítið-til-magn flókinna rúmfræðihluta gera þessar viðurlög fljótt hefðbundnar leiðir dýrar.
Hvernig málmþrívíddarprentun leysir innra-holavandamálið
Aukaferli byggja lag fyrir lag úr málmdufti, þannig að verkfæri hætta að skipta máli. Innri rásir af næstum hvaða lögun sem er-hringlaga, ferningur, greinóttar eða samsniðnar-myndast sem einn fastur líkami.
SLM (Selective Laser Melting)
Bræðir duftið að fullu og skilar nærri-fullum þéttleika sem hentar fyrir virka vökvahluta. Ósamsett duft inni í rásum virkar sem tímabundinn stuðningur, fjarlægður síðar í gegnum hönnuð flóttagöt (venjulega 3 mm eða stærri).
Iðnaðar MJF prentun
Best fyrir-afkastamikil fjölliða frumgerð, sem staðfestir flóknar innri flæðisleiðir fljótt. Fyrir framleiðslu málmhluta taka SLM eða málmbindiefnis-straumkerfi forystu.
Báðar aðferðirnar sem opnar hönnunarvalkostir CNC geta ekki passað saman: -bjartsýni grindar fyrir yfirborðsfræði sem skera þyngd, samræmdar kælirásir sem fylgja útlínu hlutans og sléttar lífrænar flæðisleiðir sem draga úr þrýstingsfalli.
Vökvagreinir sem einu sinni þurftu tíu eða fleiri vélknúin stykki geta nú orðið að einum þrívíddarprentuðum málmhluta. Færri samskeyti þýða færri lekapunkta og einfaldari samsetningu.
3D Prentun kemur ekki að fullu í stað CNC-Þar sem Hybrid vinnur
Eins og-innbyggður málm þrívíddarprentun gildir venjulega±0,1 mmog yfirborðsgrófleiki í kringRa 5–15 µm. Innsiglunarflöt, nákvæmar holur og þræðir sem þurfa strangari vikmörk þurfa samt CNC frágang.
Unnið efni heldur einnig fullkomlega samsætueiginleikum sem sum háhraðaforrit krefjast. Við hærra magn breytist kostnaðarjöfnuðurinn - þegar greitt er fyrir forrit og innréttingar, verður fjöl-ás CNC oft ódýrari fyrir einfaldari eða í meðallagi flókin form.
Raunhæfa iðnaðarsvarið er blendingsframleiðsla. Prentaðu flókna innri rúmfræði og fríform líkamans, vélaðu síðan aðeins mikilvægu viðmiðin og þéttifleti. Þessi samsetning veitir rúmfræðilegt frelsi aukefnis með nákvæmni frádráttarvinnu-og er meðal besta ferlið fyrir flókna innri holrúmshluta í litlum-til-miðlungslotum.
Hagnýtar athugasemdir um prentun innri rása án stuðningsmannvirkja
Hönnuðir geta forðast fasta stuðning með nokkrum endurteknum reglum:
Þessar reglur breyta „hvernig á að prenta innri rásir án stuðningsmannvirkja“ úr fræðilegri spurningu í endurtekna framleiðsluaðferð.
Dæmi um dæmi: Hybrid leið fyrir vökvakerfi
Dæmirannsókn
Nýlegt verkefni sem sérhæfður framleiðandi þrívíddarprentunar úr málmi hafði meðhöndlað fól í sér háþrýstings vökvahús með mörgum olíusölum sem skerast og festingarviðmót. Hreint fjöl-ás CNC hefði þurft þrjú aðskilin stykki, suðu og umfangsmikla lekaprófun-áætlaðan afgreiðslutíma sex til átta vikur.
Teymið endurhannaði hlutann fyrir aukaefni: sjálfstætt-rásir, duft-escape ports og auka lager eftir á öllum mikilvægum andlitum. Húsið var framleitt af SLM í ryðfríu stáli, létt af streitu-, síðan klárað á 5-ása vél aðeins þar sem vikmörk kröfðust þess.
Afgreiðslutími féll tilundir tveimur vikum. Hönnunin í einu-stykki fjarlægði soðnu samskeytin. Þrýstiprófun staðfesti leka-lausa frammistöðu við rekstrarþrýsting. Fyrir litlu framleiðslulotuna kom heildarkostnaðurinn vel undir CNC-leiðinni sem er marg-.
Iðnaðarstefna
Framleiðsla á aukefnum úr málmi heldur áfram að auka hlutdeild í hlutum sem hafa gildi í innri flóknum-vökvablokkum, samhæfðum-kældum verkfærum og léttum geimskipum. Samanburður á fjölása CNC á móti 3D prentun fyrir vökvahýsi styður í auknum mæli blendingsleiðina þegar rúmfræði rásar er aðal kostnaðarvaldurinn.Rapid Prototype Tæknigerir teymum kleift að sannreyna flæðisframmistöðu í fjölliða (oft í gegnum Industrial MJF Printing) áður en þeir skuldbinda sig til málmframleiðslu. Framsæknar verslanir sem einu sinni störfuðu eingöngu sem CNC vinnsluverksmiðjur í innri holrúmi bæta nú reglulega við aukefnagetu eða eiga í samstarfi við framleiðanda þrívíddarprentunar úr málmi til að halda báðum valkostum tiltækum.
Algengar spurningar
Sp.: Getur þrívíddarprentun komið í stað CNC fyrir innri holrúmshluta að fullu?
A: Nei. Það leysir óaðgengilega innri eiginleika og sameinar samsetningar, samt þarf mikilvæg vikmörk og yfirborðsfrágangur næstum alltaf CNC frágang.
Sp.: Er MJF prentun nógu nákvæm fyrir starfhæfar innri rásir?
A: Iðnaðar MJF prentunskilar samræmdum, ísótrópískum fjölliðahlutum og virkar vel fyrir hraðvirka frumgerðatækni og ó-málmlausar rásir. Fyrir málmrásir undir þrýstingi er SLM eða málmbindiefnisúða sterkari kosturinn.
Sp.: Hvað er ódýrara fyrir litlar lotur-3D prentun eða fjölása CNC?
A: Fyrir flókin innri holrúm kostar þrívíddarprentun úr málmi eða blendingsleið venjulega minna í magni frá einum til nokkra tugi vegna þess að það forðast margar uppsetningar, suðu og hættu á rusli.
Sp.: Er hægt að klára þrívíddarprentaða málmhluta eftir á?
A: Já. Að skilja vinnsluvörur eftir á mikilvægum flötum er staðlað venja og framleiðir þá nákvæmni sem krafist er fyrir þéttingu og samsetningu.
Næsta skref
Ef næsta vökvahús, dreifikerfi eða holrúmshluti ýtir fjölása CNC út fyrir hagnýt mörk, sendu teikninguna til að fá fljótlega yfirferð á framleiðslugetu. Sérhæfður þrívíddarprentunarframleiðandi úr málmi getur sýnt hvort hreint aukefni, blendingsaukefni-plus-CNC eða hefðbundin vinnsla skilar besta ferlinu fyrir flókna innra holrúmshluta í rúmmáls- og afköstunarglugganum - styttir reglulega leiðtíma, fjarlægir lekapunkta og lækkar heildarkostnað samanborið við hefðbundna klofningsaðferð{{6}.}