1, aviācijas un kosmosa: “Additive Revolution Ienumerator uzplaukums”.
Augstāka gāzes temperatūra, vieglāku motoru sistēmas un apskaušana - Karstās sadegšanas vides.Next - paaudzes lidmašīna un raķešu dzinēji stumj iespējas, kas no metāliem un keramikas veido nepieciešamos komponentus uz to robežu.
Aviācijas un kosmosa rūpniecībai ir ļoti prasīgas prasības attiecībā uz komponentiem: vieglu (saglabāt enerģiju), sarežģīta struktūra (uzlabot efektivitāti), augsta temperatūra (nodrošināt drošību), augsts spiediens (nodrošināt drošību). Tādējādi metāla 3D drukāšana ir izrādījusies būtiska pieeja šo pretrunu risināšanai, izmantojot topoloģijas optimizācijas dizainu un integrētu formēšanas tehnoloģiju.
Tipisks 1. gadījums: titāna sakausējuma pārmērīga izmēra rāmis
2025. gada TCT Asia izstādē pasaulē pirmais titāna sakausējuma gaisa kuģa rāmis, kura izmērs pārsniedz 6 metrus (6295 mm × 2198 mm × 614 mm)), parādīja lāzera izšķiršanas lāzeru. Komponents ņem koaksiālā pulvera barošanas hibrīdu ražošanas tehnoloģiju ar apstrādes procesu, tiek izmantots topoloģijas optimizācijas dizains, lai mainītu tradicionālo vairāku - komponentu montāžas struktūru vienā vieglā integrālā ierobežotā struktūrā un samazina svaru par 35% un uzlabo noguruma stiprumu par 20%. Šis sasniegums pārbauda metāla 3D drukas tehnoloģijas iespējamo pielietojumu lielā - izmēra aviācijas struktūras komponentu ražošanas jomā, kas iemieso tehnisko atbalstu, kas piešķirts plaša ķermeņa lidojuma feelage integrētajai dizaina tehnoloģijai.
2. gadījums: Daudzmateriālu raķešu sprausla
Raķešu sprauslu dizaina projektu, kas ir pats pirmais 3 - tonnas drukātās daļas klase, ISSTEK izstrādāja sadarbībā ar Korea Aerospace Research Institute (ISAWON GU, DAEJEON) . 3} D drukāšana 3 tonnu raķešu sprausla, kas tika izveidota (virzīta enerģija). Visiem materiāliem. Bronzas un Inconel 625. Dzesēšanas kanāli ir sakārtoti ar 1 mm intervālu sprauslā, un ārpuse ir veidota ar augstas temperatūras pretestības niķeļa sakausējumu. Termiskā sprieguma koncentrācija tiek atrisināta ar gradienta materiāla dizainu. Pēc sadegšanas testa pārbaudes sprausla var arī saglabāt tā strukturālo integritāti hipertermālos apstākļos, kas paver jaunu ceļu smagas nesējkartes raķetes vilces kameras dizainam.
Tehniskā vērtība:
Gaismas veidošanās: ar režģa struktūras optimizāciju detaļu svars tiek samazināts par 30% ~ 50%, ievērojami uzlabojot degvielas efektivitāti.
Paaugstināta funkcionālā integrācija: sarežģītas konstrukcijas (piemēram, dzesēšanas kanāli (5) vai šķidruma kolektori (4)) var iekļaut komponentos (2,13), novēršot nepieciešamību pēc montāžas darbībām.
Materiālie jauninājumi: MultiMateriāls 3D drukāšanaTehnoloģija realizē dažādu metālu īpašību sinerģiju, izlaužot atsevišķu metāla veiktspējas ierobežojumu.
2, automobiļu rūpniecība: piedevu ražošanas ķēde no koncepcijas uz sērijas daļu
Automobiļu rūpniecība piedzīvo divus - salocīšanas transformāciju uz elektrifikāciju un intelektu, un metāla 3D drukāšanu ir kalpojis par būtisku instrumentu auto ražotāju jauninājumiem Kickstart līdz masveida ražošanai ar ātru prototipu, vieglu daļu ražošanu un personalizētu ražošanu.
1. gadījums: titāna sakausējuma elektriskā motocikla rāmis
Huashu augsto tehnoloģiju un Starck Future izstrādātais titāna sakausējuma rāmis ir iespiests Endeight Laser S SLM tehnoloģijā, un tam ir 720x420x650 mm izmēri. Rāmis pieņem "topoloģijas optimizācijas" dizainu, samazinot svaru par 40%, un sasniedzot strengh, samazinot oriģinālo 200+ metināšanas punktus līdz 12 un ražošanas ciklu no 6 nedēļām līdz 72 stundām. Šis gadījums rāda, ka metāla 3D drukas ražošanas jauda ir liela un var apmierināt gada pieprasījumu pēc augstas - gala elektrisko motociklu ražošanas.
2. gadījums: alumīnija sakausējuma robota kāju kauli
Kā parādīts ALSI10MG alumīnija sakausējuma robota kājas kauls, ko uzrāda ar lāzera noņemšanu, drukātais kājas kauls ir 200 mm × 170 mm × 400 mm un ir izgatavots ar SLM metodi. Izmantojot bionisko bionisko konstrukcijas dizainu kāju kaulu iekšējā pusē, šūnveida režģa struktūras, ko iedvesmojusi biomimētika, izmantošana samazina 25% svaru un saglabā augstāku stingrību. Detaļas ir iespiestas bez pārtraukuma 48 stundas, to virsmas raupjuma RA raņķība ir mazāka vai vienāda ar 6,3 μm, kas atbilst augstajām robotu gaitas kontroles struktūras precizitātes prasībām.
Tehniskā vērtība:
Ātra iterācija: prototipa ražošanas cikls ir mainījies no mēnešiem uz dienu, un attīstības cikls ir saīsināts jaunas automašīnas attīstībā.
Viegls svara / veiktspējas līdzsvars: topoloģijas optimizācija "Svara samazināšana ar stiprības samazināšanu", lai paplašinātu EV diapazonu.
Piegādes ķēdes noturība: {- Rezerves daļu ražošana vietnei veciem transportlīdzekļu modeļiem pazemina akciju cenas un samazina piegādes ķēdes risku.
3, pelējuma ražošana: mainiet ceļu no "uz pieredzi orientētu" uz "uz datiem orientēts"
Pelējums ir viens no nepieciešamajiem ražošanas rīkiem rūpnieciskajā ražošanā, tā veiktspēja ir atbilstoša ražošanas efektivitātei un produktu kvalitātei. Veidņu būvniecības un ražošanas tehnoloģijas ir ne tikai neierobežotas pelējuma attīstībā, bet arī metāla 3D drukāšana var veidot un ražot veidni ārpus iepriekšējās tehnoloģijas ierobežojumiem, izmantojot atbilstošus dzesēšanas ūdens kanālus, precīzas veidnes karstas sprauslas un vieglu struktūru.
Tipisks korpuss l Mīkstā tipa dzesēšanas ūdens sistēmas pelējuma piemērs
Ūdensceļa veido ūdensceļa veidnes, kuras drukā ar LIM - x400m+, kas ražots ar platīna tehnoloģiju, ir 343 mm × 242 mm × 120 mm izmērs un tiek izmantotas automobiļu detaļu iesmidzināšanas procesā. Parastās veidnes izmanto taisnu caurumu ūdens kanāls, un dzesēšanas efektivitāte ir zema, un produkta deformācija ir liela; 3D drukas veidne pieņem bionisko plūsmas kanāla dizainu tā, lai dzesēšanas ūdens kanāls būtu tuvu produkta virsmai, veidņu cikls tiek saīsināts par 30%, un produkta kvalifikācijas ātrums tiek palielināts par 15%. Tiek lēsts, ka tikai viena veidņu izplatība var samazināt ražošanas izmaksas par vairāk nekā 500000 juaņu gadā.
2. gadījums arī: plāns - apvalks izolēts mezons
Injekcijas veidnēm var izmantot izolācijas mezonus, lai samazinātu siltuma pārnesi no sadalītāja plāksnes uz veidni. Tradicionālā sešstūra šūnveida izgatavošanas apstrāde izmanto daudz darbgaldu griešanas un frēzēšanas, un materiālu izmantošanas līmenis ir zem 40%; Metāla 3D drukāšana var tieši izdrukāt dobu sešstūra režģa daļiņas līdz 90%, uzlabot izolācijas efektivitāti par 25%, pelējuma kalpošanas laiks tiek palielināts par trīs reizes.
Tehniskā vērtība:
Dizaina brīvība: izlauzieties, ierobežojot tradicionālo pelējumu uz ūdensceļa dizaina, un realizējiet personalizēto "pirmā izspēles testa, vienas optimizācijas" dizainu.
Ražošanas efektivitāte palielinājās: var samazināt vairāk nekā 50% no pelējuma veidošanas cikla, ietaupīt pelējuma testa izmaksas.
Materiālu radīšana: izveidojiet īpašus pelējuma materiālu segmentus; palielināt augstā termiskā - vadītspējas sakausējuma pielietojuma diapazonu; izturīgs cast ni pastas sakausējums.
4, Energt aprīkojums: "Pievienošanas aģenta sērija" Extreme spiediena darba stāvokļa smērvielas projekts
Enerģijas nozarē, piemēram, atomelektrostacijā un gāzes turbīnās, komponentiem ilgā laika posmā ir jāizturas pret augstu temperatūru, augstu spiedienu un agresīvu kodīgu stāvokli. Metāla 3D drukāšana piedāvā jaunu veidu, kā ražot detaļas īpaši smagā darba vidē, noregulējot materiāla veiktspēju un strukturālo optimizāciju.
1. gadījums: Tipisks gadījums: pieci - Ārpuse no koksa krāsns gaisa sprausla.
73x300x228mm, piecu izplūdes sprauslu co -, ko izstrādājuši ArcelorMittal un WheSteelprinters, ir iespiests ADAMIQ3167L nerūsējošā tērauda materiālā. Šis sprausla iekļauj 5 atsevišķas tradicionālās sastāvdaļas vienā gabalā un saīsina ražošanas ciklu no 4 mēnešiem līdz 3 nedēļām. Apraksts - Materiāla mikrostruktūra tiek optimizēta arī, izmantojot lāzera pulvera gultnes kušanas (LPBF) tehnoloģiju, uzlabojot tās izturību pret koroziju par 30% un tādējādi atbilstoši 10 - gada uzturēšanas-freeknozitiem koksa krāsns.
2. piemērs
Siemens Energy izmanto metāla 3D drukāšanu nolietoto gāzes turbīnu asmeņu atjaunošanai, nolietotu virsmām skenējot, izmantojot reverso inženieriju un drukāšanu tieši niķeļa bāzes sakausējuma remonta slāņos, kas cieši atbilst substrāta materiālam. Atjaunotajiem asmeņiem tika veikts karsts tests ar 1000 grādiem, un no jaunās daļas standarta bija veiktspēja līdz 95%. Viengabala remonta izmaksas tika samazinātas par 70%, bet remonta cikls tika saīsināts no 6 nedēļām līdz 72 stundām.
Tehniskā vērtība:
Materiāla veiktspējas pielāgošana: pielāgojot procesa parametrus, materiāla veiktspēju var pielāgot (piemēram, noregulējot tā cietību, izturību un izturību pret koroziju).
Rezerves ekonomika: samaziniet vecā aprīkojuma dzīves cikla izmaksas un ilgāk svarīgu detaļu kalpošanas laikā.
Ātra reakcijas laiks: remonta detaļu drukāšana situācijā var samazināt aprīkojuma dīkstāvi.