Kako odabrati odgovarajuću metalnu 3D ispisujuću opremu u industrijskoj proizvodnji?

1, tehnička ruta podudaranje: doći do dna obrazloženja iza reprezentacije procesa
Trenutni standardMetalni 3D štampanjeTehnologija nudi "tri nogu" uzorka:
Laser Selektivno topljenje (LPBF): EOS M 400-4 Četvrti laserski sustav kontrolira debljinu sloja između 20 i 50 μm koristeći laser od 200-1000W vlakana. Ovaj je sistem dobar za sklapanje zamršenih dijelova kanala protoka u industriji zrakoplovstva. Najbolja stvar u vezi s tim je da možete kontrolirati mikrostrukturu. Na primjer, centralna prirubnica od legure titana da se platinska sila napravljena za C919 mijenja veličinu zrna iz 50 μm do 200 μm s vremenom mijenjanjem laserske snage, što ga čini 18% jačim od umora.
Topljenje elektronskog snopa (EB - PBF): ARCAM EBM Q20PLUS mašina koristi 3kW elektronsku gredu za izgradnju stvari na tempom od 1000 mm ³ / h u vakuumu u vakuumu na 650 stupnjeva. To ga čini odličnim za izgradnju visokog - turbinskih diskova od alu o temperaturi. Ovom tehnologijom GE Aviation je smanjio vrijeme koje je potrebno za pravljenje pojedinačnih kristalnih turbinskih noževa za LEAP motore od 12 mjeseci do 3 tjedna i spustila je brzinu grede u graničnoj mjeri na 0,03%.
Ljepljivi sprej (BJ): Metalni rad na desktop koristi tehnologiju kapljice za raspisivanje 2000 kapi ljepila u sekundi. Zatim prolazi kroz proces odmrzavanja od 1200 stupnjeva, koji pokazuje da je jeftinije praviti čelične kalupe alata. Ova tehnologija koristi određeni proizvođač automobila koji će napraviti ubrizgavanje sa konformnim rashladnim kanalima. Ovo smanji vrijeme ciklusa ubrizgavanja za 28%, a kalup čini zadnjim 3,2 puta duže od prethodnih metoda.
Važne stvari o kojima treba razmišljati prije nego što odaberete:
LPBF tehnika je bolja za komplicirane unutrašnje strukture šupljine.
Savjetuje se da se oprema za vakuum kontrole opreme provjerava visoki materijali od legure temperature (manji od 5 × 10⁻³ PA).
Za velike rakete -, brzina skupljanja BJ tehnologije tokom odmašćivanja (obično 1,8-2,2%) treba provjeriti.
2, kompatibilnost materijalnih sistema: važni faktori za dobijanje prošlih ograničenja procesa
Postoji više od 20 materijala koji čine puni sustav za metal 3D štampanje, uključujući nehrđajući čelik od nehrđajućeg od 17 godina, unosnih 718 niklske legure, timal4v legura titanijuma i drugi. Prilikom odabira trebali biste posvetiti veliku pažnju na:
Adaptacija karakteristika praha: EOS M 300-4 je najbolji u ravnomjerno raspršivanju pudera sa sfernošću od 90% ili veće i protok hodnika od 25-ih / 50g ili niže. Medicinska kompanija koja je koristila kobaltni prah od legure hroma sa sfernošću od 85% vidio je 37% pojačanje u broju mehanizma za posipanje praha zaglavljen.
Mogućnost obrade mnogih materijala: Farsoon FS121M-8 može brzo pretvoriti između legure titana, aluminijumske legure i čelika kalupa zahvaljujući modularnom sistemu za hranjenje praha. To može učiniti za manje od 45 minuta, što je savršeno za malu seriju proizvodnju različitih vrsta.
Izrada novih materijala: Oprema Platinum Lite BLT - S800 ima dinamičnu tehnologiju posipavanja prahom koja može podnijeti nanokristalne pudere sa veličinom čestica između 15 i 53 μm. To pomaže u tisku visokog - aluminijske legure aluminija A20X i daje dijelove zatezna čvrstoća 620MPA.
Kako provjeriti:
Zatražite od proizvođača opreme da vam daju kontrolni popis za certificiranje materijala, takav standard NASA MFS-30301.
Napravite malene - test skale za provjeru stope upotrebe praha (LPBF tehnologija: 45-65%, EB - PBF tehnologija: 70-85%).
Pod različitim materijalima provjerite nivo preostalog stresa (preporučeno 200MPA).
3, evaluacija proizvodne efikasnosti: promjena iz performansi jedne mašine do efikasnosti cijelog sistema
Da biste odabrali industrijsku opremu -, morate postaviti tri - Model dimenzionalnog evaluacije:
Indeks jedinstvene efikasnosti mašine:
Brzina skeniranja: Huashu 12 laserski sistem FS811m - 12 je visokotehnološki skener koji može skenirati brzinu od 20000 mm / s, što je devet puta brže od jednog laserskog uređaja.
Koliko brzo se gradi: GE Aditivna ideja serija lasera M2 može doći do 45cm ³ / h, što je dovoljno za masovnu proizvodnju blokova cilindra automobila.
Veličina kalupa: Kapacitet oblikovanja platine BLT - S1000 IS je 1000 1000 800 mm, što znači da može ispisati celu opremu za sletanje aviona.
Linija proizvodnje koja se bavi: AM Fabrički rješenje, koje je napravio EOS i Siemens koji rade zajedno, u potpunosti automatizira cirkulaciju praha i odabir i pozicioniranje dijelova putem AGV-a. To povećava upotrebu opreme na 82%.
Digitalni sustav dvokrevetora: Renishaw AM400 dolazi s Renem Flex softverom koji može pokazati koliko se stres širi tokom procesa štampanja u realnom vremenu. Ovo snižava brzinu pukotina na manje od 0,5%.
Upravljanje upotrebom energije:
Oprema LPBF obično koristi 8 do 12 kW / h energije, a efekat vrhunskog napajanja na sistem za distribuciju biljke treba pogledati.
Platinum tehnologiju sustav za oporavak energije može koristiti otpadne toplote od opreme do tople u prahu, koji se u cjelini koristi za 18%.
Primjer izračuna naknade: Avionska firma gleda na tri različita tehnička rješenja:
Trošak jednog komada tradicionalnog obrade osi pet {- je ¥ 85.000, a ciklus je 45 dana.
LPBF Štampanje: ¥ 32.000 po jedinici, 7 dana za dovršetak (treba post - obradu)
Jedinični trošak EB {- PBF tiska je ¥ 28.000, a trajanje ciklusa je 5 dana (u blizini neto formiranja).
Posljednja alternativa bila je EB - PBF tehnologija, koja je podigla godišnji proizvodni kapacitet od 120 komada na 1200 komada i ubrzao promet zaliha za 400%.
4, sustav za osiguravanje kvalitete: doći do dna pouzdanosti Inženjering
Za industrijsku opremu - razreda, četiri faze kontrole kvaliteta moraju biti postavljene:
Praćenje procesa:
Nadgledanje rastopljenog bazena: EOS M 400-4 ima senzor pirogeneze koji može održati oko gradijenta temperature od 1000 rastalnih bazena u stvarnom vremenu, što pomaže u rastu zrna.
Pronalaženje praha: Huashu High Tech FS273M koristi laserski profiler koji će prilagoditi debljinu svakog sloja u zatvorenoj petlji na 0,01 mm.
Kompatibilnost za obradu posta -:
Vruća izostatska prešanja (HIP): Morate provjeriti da je veličina komore opreme i tiskanog stavka što je moguće bliže jedna drugoj (na primjer, Quintus QiH-9 oprema može podnijeti dijelove koji su promjera 600 900 promjera).
Liječenje pomoću pijesak: Da biste zadržali tanke - zidne konstrukcije od oštećenja, opreme treba imati više - kontrolu tlaka (0,1-0,6MPA).
Testiranje koje ne oštećuje:
Industrial CT: Oprema YXLON FF35 CT može pronaći poraze pora, što je potrebno 0,05 mm, što je ono što industrija zrakoplovstva.
Ispitivanje sa Eddy Currentsom: Eddyfi Ecobra tehnologija može pronaći pukotine u titanskom legure duboko u 0,02 mm.
Referenca za standarde certifikacije:
Aerospace: AC7114 / 3 iz nadcapa
ISO 13485 i ASTM F3184 za medicinsku opremu
VDA u automobilskoj industriji 6.3 Revizija procesa