Sự thay đổi từ "trừ" thành "phụ gia" trong sản xuất phụ gia
Hầu hết thời gian, các phương pháp sản xuất truyền thống là sản xuất trừ, cắt, diễn tập, nhà máy và các phương pháp khác để loại bỏ các thành phần bổ sung từ nguyên liệu thô để có được hình dạng của sản phẩm bạn muốn. Ví dụ, khi tạo ra một bộ phận thiết bị năng lượng phức tạp, việc xử lý cơ học có thể yêu cầu cắt một kim loại lớn trống nhiều lần. Chỉ có một phần nhỏ của vật liệu trở thành một phần, trong khi hầu hết nó bị vứt bỏ dưới dạng chất thải. Thống kê cho thấy trong một số quy trình cơ học điển hình, chỉ có 20% đến 30% nguyên liệu thô được sử dụng.
In 3D kim loại sử dụng sản xuất phụ gia, xây dựng các mặt hàng bằng cách xây dựng các lớp bột hoặc dây kim loại trên đầu nhau dựa trên các mô hình thiết kế hỗ trợ (CAD) của máy tính-. Loại sản xuất này không cần lấy đi vật liệu; Thay vào đó, nó thêm vật liệu vào đúng vị trí dựa trên hình dạng và cấu trúc của các bộ phận. Ví dụ, khi tạo ra một phần cho thiết bị năng lượng với cấu trúc bên trong phức tạp, máy in 3D kim loại có thể xếp bột kim loại tại một số điểm nhất định theo thông số kỹ thuật thiết kế để tạo ra các kênh cần thiết và các cấu trúc hỗ trợ. Điều này tiết kiệm tài liệu sẽ bị lãng phí bởi các phương pháp xử lý truyền thống. In 3D kim loại có một lợi thế lớn trong việc sử dụng nguyên liệu thô vì nó đã thay đổi từ "trừ" thành "phụ gia". Nó thường sử dụng hơn 90% vật liệu, cắt giảm chất thải.
Sản xuất tích hợp các cấu trúc phức tạp: Cắt giảm chất thải từ lắp ráp
Nhiều phần của thiết bị năng lượng cần phải có các cấu trúc và chức năng bên trong phức tạp. Các phương pháp sản xuất truyền thống thường gặp khó khăn trong việc tạo ra các bộ phận phức tạp này cùng một lúc, vì vậy chúng phải được kết hợp với nhau từ một số phần nhỏ hơn. Trong quá trình lắp ráp, bạn không chỉ cần các đầu nối bổ sung và các tài nguyên khác, mà một số bộ phận nhất định cũng có thể cần phải bị vứt bỏ vì chúng không được kết hợp chính xác. Ví dụ, khi tạo ra các bộ phận cho hệ thống làm mát của nhà máy điện hạt nhân, các phương pháp cũ sẽ đòi hỏi một số đường ống, khớp và van riêng biệt và sau đó đặt chúng lại với nhau. Có thể có những vấn đề như kết nối lỏng lẻo và niêm phong xấu trong suốt quá trình lắp ráp. Điều này có thể có nghĩa là một số phần cần được làm lại hoặc thay thế, đó là lãng phí.
In 3D kim loại có thể làm cho các cấu trúc phức tạp bằng cách kết hợp một số phần thành một mảnh. Các mô hình CAD cho phép các nhà thiết kế tạo ra các cấu trúc phức tạp bao gồm tất cả các kênh bên trong và các bộ phận chức năng. Sau đó, họ có thể làm tất cả chúng cùng một lúc với máy in 3D. Điều này không chỉ cắt giảm sự cần thiết của các quy trình lắp ráp và đầu nối, mà còn ngăn chặn chất thải đến từ các vấn đề với lắp ráp. Ví dụ, in 3D kim loại có thể tạo ra một vỏ hộp số tích hợp cho một tuabin gió với cấu hình bánh răng phức tạp và các kênh bôi trơn bên trong. Điều này cắt giảm chi phí chất thải và đầu nối đến từ việc kết hợp nhiều bộ phận trong sản xuất truyền thống.
Net Forming gần: Cắt giảm chất thải từ quá trình xử lý sau này
Các bộ phận được thực hiện bằng phương pháp sản xuất truyền thống thường cần thêm nhiều công việc, bao gồm mài, đánh bóng, khoan, v.v., để đáp ứng các tiêu chuẩn cuối cùng về độ chính xác và chất lượng bề mặt. Nhiều rác sẽ được thực hiện trong quá trình này. Ví dụ, khi tạo ra một vật dụng lớn cho thiết bị năng lượng, bề mặt của việc đúc thường có độ nhám và độ xốp, điều đó có nghĩa là cần rất nhiều việc làm sạch và hoàn thiện, điều này tạo ra nhiều vỏ kim loại và chất thải.
Kỹ thuật in 3D kim loại có tính năng "gần net hình", có nghĩa là các thành phần được làm bằng nó có độ chính xác và chất lượng bề mặt rất cao, rất gần với những gì sản phẩm cuối cùng cần. Điều này làm cho công việc xử lý chúng sau này dễ dàng hơn nhiều. In 3D kim loại có thể quản lý độ chính xác kích thước của các đối tượng trong một phạm vi nhỏ và có được một bề mặt rất thô bằng cách - điều chỉnh các cài đặt và quy trình in. Chẳng hạn, khi tạo ra các vỏ cảm biến chính xác cao - cho thiết bị năng lượng, in 3D kim loại có thể tạo ra các vỏ có bề mặt mịn và kích thước chính xác ngay lập tức, mà không cần phải xử lý nhiều hơn nữa. Điều này cắt giảm lượng chất thải được tạo ra trong quá trình xử lý.
Tái chế và tái sử dụng vật liệu làm giảm chi phí loại bỏ rác.
Có một số rác được làm trong quá trình in 3D kim loại, nhưng không quá khó để tái chế và sử dụng lại. Chất thải in 3D kim loại dễ tái chế và xử lý hơn chất thải từ các kỹ thuật sản xuất thông thường vì nó có một lớp trang điểm đơn giản hơn, mức độ tạp chất thấp hơn và ít thách thức hơn để tái chế. Ví dụ, chất thải từ in 3D kim loại được tạo thành từ bột chưa được xử lý và các cấu trúc hỗ trợ có thể được tái chế và sử dụng lại để in 3D thông qua các quy trình bao gồm làm sạch, sàng lọc và làm lại.
Một số công ty thực hiện in 3D kim loại tiên tiến cũng đã thiết lập một hệ thống tái chế đầy đủ sắp xếp, quy trình và sử dụng lại thùng rác để tái chế vật liệu. Điều này không chỉ làm giảm chi phí loại bỏ chất thải, mà còn làm giảm nhu cầu về nguyên liệu tươi, điều này làm cho thiết bị năng lượng thậm chí còn ít gây hại hơn với môi trường.
Làm mọi thứ để đặt hàng để cắt giảm hàng tồn kho lãng phí.
Hầu hết thời gian, sản xuất thiết bị năng lượng truyền thống sử dụng phương pháp sản xuất quy mô - lớn. Các doanh nghiệp cần tạo ra nhiều sản phẩm được tiêu chuẩn hóa và giữ đúng lượng hàng tồn kho để đáp ứng nhu cầu thị trường. Nhưng nhu cầu về các sản phẩm trên thị trường luôn thay đổi và một số trong số chúng có thể sẽ ngồi trong kho trong một thời gian dài vì nhu cầu đã giảm, điều đó có nghĩa là cuối cùng họ sẽ trở thành rác rưởi.
Công nghệ in 3D kim loại làm cho nó có thể tạo ra những thứ phù hợp với mỗi người tiêu dùng. Điều này có nghĩa là các công ty có thể nhanh chóng tạo ra các sản phẩm thiết bị năng lượng đáp ứng mong muốn của mỗi khách hàng. Cách này để làm cho mọi thứ theo yêu cầu làm giảm cơ hội có quá nhiều hàng tồn kho và tránh chất thải từ hàng hóa chưa bán. Ví dụ, một số dự án năng lượng khiêm tốn hoặc các tình huống ứng dụng độc đáo cần khách hàng có nhu cầu tùy chỉnh cho hiệu suất và thông số kỹ thuật của thiết bị năng lượng. In 3D kim loại có thể được thay đổi để phù hợp với các nhu cầu sản xuất này, do đó không cần phải tạo ra nhiều sản phẩm thông thường, làm giảm khả năng lãng phí.
https: //www.china - 3dprinting.com/metal - 3D - in/3D - in -