Koje su prednosti metalnog 3D štampanja u sistemu hlađenja ubrizgavanja?

1. Ogromna dobitka u efikasnosti hlađenja: od "linearnog hlađenja" za "ugradnju šupljine"
TRADICIONALNI SUSTAV HLAĐENJA INJEKCIJSKOG HLADNJA Obično koristi direktan ili prelaziti dizajn bušenja. Clatni cjevovod ima problema sa komplikovanom zakrivljenom zakrivljenom površinom kalupa, što znači da lokalne žarišta (poput tankih zidova i uglova) ne dobijaju dovoljno hlađenja, a cjelokupno vrijeme hlađenja za održavanje temperature. Na primjer, izrada automobilskih branika sa dubokim udubljenjima ili kompliciranim rebrima koristeći tipične rashladne sustave mogu dodati 20% na 30% u vrijeme ciklusa i 40% na 60%.
Sloj po slojskom slaganju omogućava mogući 3D štampanje. Možete napraviti spiralne, dendritičke ili konformne kanale za hlađenje koji odgovaraju obliku šupljine kalupa. To osigurava da je prostor između rashladnog medija i površine kalupa isti do kraja (sa netačnošću manjim od 0,5 mm). Ovo se riješi "hlađenja slijepih tačaka" da ravne rupe ne mogu pokriti. Kao primer, AUTOMOTIVNI PLJEVE BL & J Specialty prikazuje kako 3D sustavi "PROX® MAŠINA DMP 300 proizveli su umetke za uštede u sukladnima, koje su rezale vrijeme hlađenja od 60 sekundi do 40 sekundi. Ovo je proizvodnja napravila 30% efikasnija. Površinska temperatura kalupa također se mijenjala i sa 132 stepena do 18 stepeni. To je uveliko spustilo šansu za izbijanje.
Konformni krug za hlađenje može poboljšati i raspodjelu brzine protoka putem simulacije dinamike tečnosti koja je još značajnija. Na primjer, određeni elektronski kalup koristi varijabilni presjek - Dizajn dioničara (s dovodnim promjerom 8 mm i krajnjim promjerom od 5 mm) kako bi se podložna temperatura podlozi pod ± 3 stupnjeva. Tradicionalni kalupi, s druge strane, obično imaju temperaturnu razliku od ± 8 stepeni. Ovo čak hlađenje pomaže nižih unutarnjih napetosti u ubrizgavanju - oblikovanih dijelova, koji ih mogu učiniti jačim i trajati duže.
2. Cijeli optimizacija troškova ciklusa života: odlazak iz "visoke početne investicije" na "dugo - beneficije"
Početni troškovi odMetalni 3D štampanjeOprema (poput SLM rješenja koja košta oko 5 milijuna juana) i metalnim prahom materijala (poput martenzitnog nerđajućeg čelika, koji košta 800-1200 yuan / kg) relativno je visok. Međutim, njihovi puni troškovi životnog ciklusa postaju vrlo jasni u masovnoj proizvodnji:
Poboljšanje brzine upotrebe materijala: Brzina upotrebe tradicionalnih materijala za proizvodnju je manja od 45%. Međutim, "U blizini nett formiranja" tehnologija je podigla brzinu upotrebe 3D štamparskih materijala na gotovo 85%. Na primjer, kompanija koja pravi dijelove za avione koristi 3D štampane umetke za hlađenje, što izrezuje količinu materijala koji se koristi od 12 kg do 3,2 kg i troškove po komadu za 73%.
Smanjenje troškova upotrebe energije i održavanja: Poboljšanje efikasnosti hlađenja smanjenje količine rashladnog medija potrebnog za 30% na 50%, a također čini da rashladna jedinica radi manje naporna. Ako imate projekat za ubrizgavanje koji iznosi milion komada godišnje, rezanje vremena hlađenja za svaku stavku za svaku stavku može vas uštedjeti oko 2777 sati godišnje, što je isto što i dodavanje 1,5 jedinica kapaciteta opreme.
Proširući život kalupa: jednolično hlađenje seče na oštećenju termičke umora kalupa, što može dodati 20% na 30% u život kalupa. Tradicionalni kalupi traju oko 500 000 puta, ali 3D tiskani kalupi mogu trajati 600.000 do 700.000 puta, što loto snižava troškove kalupa za svaki proizvod za ubrizgavanje.
3. Postoje beskrajni načini za inoviranje struktura, od "jednostavnih cjevovoda" do "funkcionalne integracije".
Metalni 3D štampanje dobiva strukturne probleme koje tradicionalni rashladni sustavi imaju i omogućuju sljedeće moguće nove dizajne:
Mikrochannel Hlađenje: SLM tehnologija može ispisati kanale hlađenja promjerama kao i 1,4 mm, što omogućava vrlo preciznu toplinsku kontrolu. Na primjer, mikrokanneli dizajn kalupa za konektor medicinskog katetera čini hlađenje 60% efikasnijim, izbjegavajući poteškoće s degradacijom koja bi se mogla dogoditi prilikom hlađenja.
3D štampanje može kombinirati visok ({1}} čelik za čvrstoću i visoko - termalne provodljivosti (poput legura bakra) za izradu gradijentnih materijalnih struktura. Specifični 3C elektronski kalup koristi krug za hlađenje vode od nehrđajućeg čelika i bakra. Ovaj krug ima toplotnu provodljivost koja je 2 do 3 puta veća od one običnog H13 čelika i efikasnosti hlađenja koja je 40% veća.
Integracija prozračne funkcije: treći - Proizvodni čelični čelični čelični način lasera može napraviti otvor od 0,04 mm i omogućiti da se zrak prolazi u svim smjerovima, oslobađajući se od problema zaglavljenih u kalupima. Dodavanjem porovnog sloja na dno rebra, specifičan plin - kalup za oblikovanje podloge spušta površinsku skupljanje ubrizgavanja oblikovanih dijelova od 8% na manje od 2%.
4. Budućnost inteligentne adaptacije proći će iz "iskustva - vođene" na "podatke - vozeo".
Smart poboljšanje rashladnih sistema pokreće se kombinacijom metalnih 3D štampanja i digitalne tehnologije.
Optimiziranje simulacija zatvoreno - Loop: softver poput Cimatron i MoldEx3D može se koristiti za simulaciju rashladnog staza, što vam može pomoći da pogodite kako se temperatura raširi i poboljšava dizajn. Nakon dovođenja datoteka plijesni iz Cimatrona u Moldex3D, B & J specijalne inženjeri su mogli sniziti temperaturu za 86% i smanjiti se na broju pokusa plijesni kroz simulaciju.
Adaptivno upravljanje hlađenjem: 3D sistem za hlađenje štampanja može provjeriti temperaturu kalupa u realnom vremenu i promijeniti postavke hlađenja po potrebi kada se koristi sa IOT tehnologijom. Njemački proizvođač kalupa poboljšao je efikasnost hlađenja svojih mrežnih sistema stavljajući senzore u krug hlađenja. Ovo je smanjilo vrijeme za smanjenje opreme za 60%.
Mogućnost brzog ponovnog ponavljanja: Tokom nove faze razvoja proizvoda 3D štampanje pomaže u ubrzavanju zatvorenog - optimizacije petlje "Dizajn testiranja ispisa." Nova kompanija koja čini module baterije za električna vozila koristila 3D štampanje za pravljenje hlađenja i prošli kroz tri kruga dizajna u tri dana. To je rashladno sustav napravilo 35% efikasnije.