Dịch vụ in 3D đang biến đổi sản xuất công nghiệp như thế nào

Các bộ phận kim loại phức tạp tiếp tục tạo ra những vấn đề quen thuộc đối với nhiều nhà sản xuất: thời gian thực hiện CNC dài, dụng cụ đúc đắt tiền và số lượng lô nhỏ không bao giờ phù hợp với chi phí. Khi một thành phần bao gồm các kênh bên trong, cấu trúc mạng hoặc hình học được tối ưu hóa cao, các phương pháp truyền thống thường buộc phải thỏa hiệp về thiết kế hoặc đẩy dự án vượt quá ngân sách. Ngày càng có nhiều công ty trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, thiết bị công nghiệp và các lĩnh vực liên quan đang sử dụngLinh kiện in 3D kim loạinhư một sự thay thế thực tế. Đặc biệt, In 3D bằng hợp kim nhôm đang loại bỏ một số hạn chế cũ và thay đổi cách sản xuất một số bộ phận công nghiệp.

Giới hạn của gia công truyền thống đối với các bộ phận phức tạp

CNC và đúc vẫn xử lý hiệu quả phần lớn sản xuất kim loại. Tuy nhiên, chúng có những giới hạn rõ ràng khi hình học trở nên phức tạp. Các vấn đề về tiếp cận công cụ, lãng phí vật liệu cao (tỷ lệ mua-để-bay là 10:1 hoặc cao hơn là phổ biến), nhiều thiết lập và chi phí công cụ cho khối lượng thấp đều cộng lại. Đối với các nguyên mẫu hoặc số lượng sản xuất hạn chế, những vấn đề này thường làm cho phương pháp truyền thống trở nên kém kinh tế.

Động lực của ngành

Sản xuất bồi đắp kim loại đã vượt ra ngoài việc tạo nguyên mẫu thuần túy cho số lượng người dùng ngày càng tăng. Các chương trình hàng không vũ trụ thường xuyên đạt được mức giảm trọng lượng đáng kể thông qua các thiết kế chỉ trở nên thực tế khi in 3D kim loại. Người dùng công nghiệp đánh giá cao quá trình lặp lại nhanh hơn và khả năng sản xuất các bộ phận chức năng mà không cần chờ gia công. Sự quan tâm đến các thuật ngữ như nhà sản xuất máy in 3D hợp kim nhôm và nhà máy in 3D kim loại tiếp tục tăng khi nhiều nhóm tìm kiếm-đối tác có năng lực sản xuất hơn là các văn phòng dịch vụ thuần túy.

Quá trình nấu chảy laser có chọn lọc hoạt động như thế nào

Công nghệ nấu chảy bằng laser chọn lọc tạo ra từng lớp một từ bột kim loại. Tia laser công suất cao-chỉ làm tan chảy bột ở những nơi hình học yêu cầu. Sau mỗi lớp, bột mới được trải ra và chu trình lặp lại. Bột không sử dụng được thu hồi. Cách tiếp cận này cho phép các tính năng bên trong khó hoặc không thể gia công được, trong khi vẫn duy trì việc sử dụng vật liệu tương đối hiệu quả.

Tại sao SLM hoạt động tốt với hợp kim nhôm

AlSi10Mg vẫn là một trong những hợp kim thiết thực nhất cho công nghiệpIn 3D hợp kim nhôm. Nó cung cấp sự cân bằng khả thi về tỷ lệ cường độ-trên-trọng lượng, độ dẫn nhiệt và khả năng in. Dịch vụ in kim loại SLM đặc biệt hữu ích cho các giá đỡ nhẹ, bộ trao đổi nhiệt và vỏ phức tạp. Xử lý nhiệt thích hợp và hoàn thiện bề mặt thường được yêu cầu để đạt được hiệu suất cơ học cần thiết cho các ứng dụng thực tế. Quy trình này phù hợp với Nguyên mẫu in 3D SLM và khối lượng thấp-đến-trung bình hoạt động tốt hơn nhiều so với các bộ phận đơn giản có khối lượng-cao.

Một khách hàng thiết bị công nghiệp cần một vỏ nhôm có các kênh làm mát bên trong và mục tiêu trọng lượng nghiêm ngặt. Báo giá gia công cho thấy thời gian thực hiện dài và tỷ lệ phế liệu cao. Quá trình đúc đã bị loại bỏ vì khối lượng và chi phí dụng cụ thấp.

Chúng tôi đã sản xuất bộ phận bằng AlSi10Mg bằng SLM. Kết quả bao gồm:

Giảm thời gian thực hiện ước tính từ 8–10 tuần xuống còn khoảng ba tuần, bao gồm cả-xử lý hậu kỳ và kiểm tra

Giảm trọng lượng khoảng 18% thông qua hình học bên trong, điều này không thực tế đối với máy

Loại bỏ một số bước lắp ráp theo yêu cầu của khái niệm nhiều mảnh ban đầu

Chất lượng ổn định đủ để thử nghiệm chức năng và sử dụng sản xuất ban đầu

Các kết quả như thế này là thực tế khi hình học thiên về các phương pháp cộng. Chúng kém ấn tượng hơn trên các bộ phận hình lăng trụ đơn giản, nơi các quy trình thông thường thường nhanh hơn và rẻ hơn. Các tiêu chuẩn công nghiệp dành cho sản xuất bồi đắp tiếp tục phát triển, giúp các nhà sản xuất đủ tiêu chuẩn hỗ trợ nhiều ứng dụng công nghiệp hơn với độ tin cậy quy trình tốt hơn.

Tự do thiết kế nhiều hơn cho các kênh, mạng nội bộ và hình dạng cấu trúc liên kết-được tối ưu hóa

Thời gian thực hiện ngắn hơn khi cần sử dụng dụng cụ

Cơ hội giảm nhẹ có ý nghĩa trong các ứng dụng hàng không vũ trụ và ô tô

Cơ cấu chi phí tốt hơn cho nguyên mẫu và sản xuất số lượng-thấp

Hỗ trợ sản xuất theo-theo yêu cầu và-MOQ thấp

So sánh thực tế đối với các bộ phận có khối lượng-phức tạp hoặc thấp

In 3D kim loại không phải là một sự thay thế phổ biến. Đối với các bộ phận đơn giản có khối lượng-cao, các phương pháp truyền thống thường giành được lợi thế về chi phí và tốc độ.

Hàng không vũ trụ & Quốc phòng

Giá đỡ, ống dẫn, bộ trao đổi nhiệt và các bộ phận kết cấu nhẹ được hưởng lợi từ việc tối ưu hóa cấu trúc liên kết và hợp nhất bộ phận. Giảm trọng lượng và ít bước lắp ráp hơn vẫn là động lực chính.

Ô tô & Năng lượng mới

Các bộ phận làm mát phức tạp, khung tùy chỉnh và các bộ phận có hiệu suất-khối lượng thấp sử dụng tính năng in 3D bằng nhôm để rút ngắn chu kỳ phát triển và cho phép cải tiến về nhiệt hoặc cấu trúc mà khó có thể đạt được bằng cách khác.

Thiết bị & Dụng cụ Công nghiệp

Các thiết bị cố định tùy chỉnh,-công cụ cuối-của cánh tay, thân van và các bộ phận thay thế có tính năng bên trong có thể được sản xuất với ít rủi ro về hàng tồn kho hơn và thời gian quay vòng nhanh hơn. Nhu cầu về các dịch vụ của nhà sản xuất in 3D kim loại tùy chỉnh và các bộ phận nhôm in 3D bán buôn tiếp tục tăng ở những khu vực này.

Kết quả rất khác nhau giữa các nhà cung cấp. Các bộ lọc hữu ích bao gồm:

Chứng tỏ kinh nghiệm với hợp kim nhôm và kiểm soát quy trình ổn định

Khả năng kiểm tra và-xử lý hậu kỳ đáng tin cậy

Truy xuất nguồn gốc nguyên liệu và tài liệu chất lượng

Sẵn sàng hỗ trợ cả nguyên mẫu và số lượng sản xuất nhỏ

Phản hồi trung thực về thiết kế-cho-điều chỉnh bổ sung

Một nhà máy in 3D kim loại hoặc nhà sản xuất in 3D hợp kim nhôm có năng lực phải có thể giải thích cả ưu điểm và giới hạn thực tế của quy trình cho thành phần cụ thể của bạn.

Nếu thời gian thực hiện dài, chi phí dụng cụ cao hoặc những hạn chế về thiết kế bằng các phương pháp thông thường đang làm chậm dự án, hãy gửi bản vẽ hoặc mô hình. Chúng tôi có thể đánh giá liệu các Thành phần in 3D bằng kim loại -, đặc biệt là thông qua In 3D bằng hợp kim nhôm - có mang lại sự kết hợp tốt hơn giữa chi phí, tiến độ và hiệu suất cho trường hợp của bạn hay không.

Sunhingstones tập trung vào các dịch vụ in 3D công nghiệp thực tế cho các bộ phận kim loại phức tạp. Hãy liên hệ với chúng tôi để thảo luận về nhu cầu tạo nguyên mẫu hoặc sản xuất số lượng-thấp.