1, Hàng không vũ trụ: Sự bùng nổ của 'Cuộc cách mạng phụ gia Ienumerator.
Nhiệt độ khí cao hơn, hệ thống động cơ nhẹ hơn và thiêu đốt - Môi trường đốt nóng nóng.
Ngành công nghiệp hàng không vũ trụ có các yêu cầu rất khắt khe về các thành phần: nhẹ (bảo tồn năng lượng), cấu trúc phức tạp (tăng cường hiệu quả), nhiệt độ cao (đảm bảo an toàn), áp suất cao (đảm bảo an toàn). Do đó, in 3D kim loại hóa ra là cách tiếp cận cơ bản để giải quyết những mâu thuẫn này với sự trợ giúp của thiết kế tối ưu hóa cấu trúc liên kết và công nghệ hình thành tích hợp.
Trường hợp điển hình 1: Khung hợp kim Titan có kích thước quá mức
Tại Triển lãm Châu Á TCT 2025, khung máy bay hợp kim Titanium đầu tiên trên thế giới với kích thước hơn 6 mét (6295mm × 2198mm × 614mm) đã được chứng minh bằng Laser Laser. Thành phần này lấy công nghệ sản xuất lai của việc cho ăn bột đồng trục với quy trình gia công, sử dụng thiết kế tối ưu hóa cấu trúc liên kết để thay đổi cấu trúc lắp ráp thành phần đa - truyền thống thành một cấu trúc khập khiết tích phân nhẹ và giảm 35% trọng lượng và cải thiện cường độ mệt mỏi. Thành tích này xác minh ứng dụng tiềm năng của công nghệ in 3D kim loại trong lĩnh vực sản xuất thành phần cấu trúc hàng không có kích thước lớn -, thể hiện sự hỗ trợ kỹ thuật được cung cấp cho công nghệ thiết kế tích hợp thân máy bay rộng.
Trường hợp 2: Vòi phun tên lửa đa vật chất
Dự án thiết kế vòi phun tên lửa, là lớp 3 -} ton của phần in, được ISSTEK phát triển với sự hợp tác của Viện nghiên cứu hàng không vũ trụ Hàn Quốc (Isawon Gu, Daejeon) {2} Đồng bằng đồng và Inconel 625. Các kênh làm mát được sắp xếp trong khoảng thời gian 1 mm trong vòi và bên ngoài được xây dựng với hợp kim dựa trên niken điện trở nhiệt độ cao. Nồng độ ứng suất nhiệt được giải quyết bằng thiết kế vật liệu gradient. Sau khi xác minh thử nghiệm đốt cháy, vòi phun cũng có thể giữ tính toàn vẹn cấu trúc của nó trong các điều kiện siêu âm, mở ra một cách mới cho thiết kế buồng lực đẩy của Rocket nặng.
Giá trị kỹ thuật:
Sự hình thành ánh sáng: Với tối ưu hóa cấu trúc mạng, trọng lượng của các bộ phận giảm 30% ~ 50%, cải thiện đáng kể hiệu quả nhiên liệu.
Tích hợp chức năng tăng: Các cấu trúc phức tạp (ví dụ: các kênh làm mát (5) hoặc đa tạp chất lỏng (4)) có thể được kết hợp trong các thành phần (2.13), loại bỏ sự cần thiết của các hoạt động lắp ráp.
Đổi mới vật chất: MultiVật liệu in 3DCông nghệ nhận ra sức mạnh tổng hợp của các tính chất của các kim loại khác nhau, vượt qua giới hạn hiệu suất của kim loại riêng lẻ.
2, Ngành công nghiệp ô tô: Chuỗi sản xuất phụ gia từ ý tưởng đến phần nối tiếp
Ngành công nghiệp ô tô đang trải qua quá trình chuyển đổi gấp hai - sang điện khí hóa và trí thông minh và in 3D kim loại đã đóng vai trò là một công cụ cơ bản để đổi mới của các nhà sản xuất ô tô trong Kickstart để sản xuất hàng loạt với tạo mẫu nhanh, sản xuất một phần nhẹ và sản xuất cá nhân.
Trường hợp 1: Khung xe máy điện hợp kim titan
Khung hợp kim Titan được phát triển bởi Huashu High Tech và Starck Future được in bằng công nghệ SLM SLM Endeight Laser và có kích thước 720x420x650 mm. Khung áp dụng thiết kế "tối ưu hóa cấu trúc liên kết", đạt mức giảm trọng lượng giảm 40%và đạt được độ mạnh, giảm các điểm hàn 200+ ban đầu xuống còn 12 và chu kỳ sản xuất từ 6 tuần xuống còn 72 giờ. Trường hợp này cho thấy khả năng sản xuất của in 3D kim loại là lớn và có thể đáp ứng nhu cầu hàng năm về việc sản xuất các xe máy điện -}.
Trường hợp 2: Xương chân robot hợp kim nhôm
Như được hiển thị bởi xương robot hợp kim Alsi10mg Aluminum được trình bày bằng laser laser, xương chân in là 200mm × 170mm × 400mm và được chế tạo bằng phương pháp SLM. Thông qua thiết kế cấu trúc của bionic bionic ở phía bên trong của xương chân, sử dụng cấu trúc mạng tổ ong lấy cảm hứng từ sinh học làm giảm trọng lượng 25% và giữ độ cứng cao hơn. Các bộ phận đã được in mà không bị gián đoạn trong 48 giờ, với độ nhám bề mặt của chúng ít hơn hoặc bằng 6,3 m, đáp ứng các yêu cầu cao về độ chính xác cấu trúc cho điều khiển dáng đi robot.
Giá trị kỹ thuật:
Lặp lại nhanh: Chu kỳ sản xuất nguyên mẫu đã thay đổi từ vài tháng sang ngày và chu kỳ phát triển đã được rút ngắn trong sự phát triển của một chiếc xe mới.
Cân bằng trọng lượng / hiệu suất nhẹ: Tối ưu hóa cấu trúc liên kết "Giảm trọng lượng với việc giảm cường độ" để mở rộng phạm vi EV.
Khả năng phục hồi của chuỗi cung ứng: Trên - Sản xuất trang web của phụ tùng cho các mô hình xe cũ làm giảm giá cổ phiếu và làm giảm nguy cơ của chuỗi cung ứng.
3, Sản xuất nấm mốc: Thay đổi cách từ "Trải nghiệm định hướng" thành "Định hướng dữ liệu"
Mold là một trong những công cụ sản xuất cần thiết trong sản xuất công nghiệp, hiệu suất của nó phù hợp với hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm. Các công nghệ xây dựng và sản xuất của nấm mốc không chỉ không giới hạn bởi sự phát triển của khuôn, mà cả việc in 3D kim loại có thể thiết kế và sản xuất khuôn vượt quá giới hạn của công nghệ trước đó, sử dụng các kênh nước làm mát phù hợp, vòi phun chính xác và cấu trúc nhẹ.
Trường hợp điển hình l Ví dụ về khuôn hệ thống nước làm mát loại mềm
Khuôn đường nước Các khuôn đường thủy, được in bởi Lim - x400m+ được sản xuất bởi công nghệ bạch kim, có kích thước 343mm × 242mm × 120mm và được sử dụng trong quá trình ép phun của các bộ phận ô tô. Các khuôn thông thường sử dụng lỗ thẳng kênh nước và hiệu suất làm mát thấp và biến dạng sản phẩm lớn; Khuôn in 3D áp dụng thiết kế kênh dòng chảy bionic, do đó kênh nước làm mát gần với bề mặt của sản phẩm, chu kỳ đúc được rút ngắn 30%và tỷ lệ trình độ sản phẩm tăng 15%. Người ta đã ước tính rằng chỉ có một mức chênh lệch của khuôn có thể giảm hơn 500000 nhân dân tệ mỗi năm.
Trường hợp 2 cũng vậy: Thin - shell
Đối với các khuôn phun, các meson cách điện có thể được sử dụng để giảm thiểu truyền nhiệt từ tấm tách sang khuôn. Việc xử lý truyền thống để tạo ra tổ ong hình lục giác sử dụng rất nhiều việc cắt và phay máy công cụ, và tỷ lệ sử dụng vật liệu là dưới 40%; In 3D kim loại có thể in trực tiếp các hạt mạng lục giác rỗng lên 90%, cải thiện hiệu quả cách điện lên 25%, tuổi thọ của khuôn được tăng thêm ba lần.
Giá trị kỹ thuật:
Tự do thiết kế: Xử lý giới hạn của nấm mốc truyền thống trên thiết kế đường thủy và nhận ra thiết kế được cá nhân hóa của "Thử nghiệm giả đầu tiên, một tối ưu hóa".
Hiệu quả sản xuất tăng: Có thể giảm hơn 50% chu kỳ chế tạo khuôn, tiết kiệm chi phí kiểm tra khuôn.
Tạo vật liệu: Tạo các phân đoạn vật liệu khuôn đặc biệt; Tăng phạm vi ứng dụng của hợp kim đồng có độ dẫn nhiệt cao-; Điện trở Cast Ni Paste Alloy.
4, Thiết bị Energt: "Thêm loạt tác nhân" Dự án bôi trơn điều kiện làm việc áp lực cực
Trong lĩnh vực năng lượng như nhà máy hạt nhân và tuabin khí, các thành phần phải chống lại nhiệt độ cao, áp suất cao và điều kiện ăn mòn tích cực trong một thời gian dài. In kim loại 3D cung cấp một cách mới để sản xuất các bộ phận trong môi trường làm việc cực kỳ nghiêm trọng bằng cách điều chỉnh hiệu suất vật liệu và tối ưu hóa cấu trúc.
Trường hợp 1: Trường hợp điển hình: năm - vòi phun trên không của lò nướng Coke.
CO 73x300x228mm, năm vòi phun - được phát triển bởi ArcelorMittal và TheSteelPrinters được in bằng vật liệu bằng thép không gỉ Adamiq3167L. Vòi phun này kết hợp 5 thành phần truyền thống riêng biệt thành một mảnh và rút ngắn chu kỳ sản xuất từ 4 tháng xuống còn 3 tuần. Mô tả - Cấu trúc vi mô vật liệu cũng được tối ưu hóa bằng cách sử dụng công nghệ tan chảy lớp bột laser (LPBF), tăng cường khả năng chống ăn mòn của nó lên 30% và do đó đáp ứng 10 - bảo trì năm thứ tự của lò than cốc.
Ví dụ 2 Sửa chữa tiêu chuẩn của lưỡi tuabin khí
Siemens Energy sử dụng in 3D kim loại để phục hồi các lưỡi tuabin khí bị mòn, quét các bề mặt bị mòn thông qua kỹ thuật đảo ngược và in trực tiếp các lớp sửa chữa hợp kim dựa trên niken, phù hợp với vật liệu cơ chất. Các lưỡi dao được tân trang lại trải qua một bài kiểm tra nóng ở 1000 độ và thể hiện hiệu suất lên tới 95% so với tiêu chuẩn phần mới. Chi phí sửa chữa mảnh đơn đã giảm 70%, trong khi chu kỳ sửa chữa được rút ngắn từ 6 tuần xuống còn 72 giờ.
Giá trị kỹ thuật:
Tùy chỉnh hiệu suất vật liệu: Bằng cách điều chỉnh các tham số quy trình, hiệu suất của vật liệu có thể được điều chỉnh (như điều chỉnh độ cứng, độ bền và khả năng chống ăn mòn).
Kinh tế dự phòng: Cắt giảm chi phí vòng đời của thiết bị cũ và tuổi thọ của các bộ phận quan trọng.
Thời gian phản hồi nhanh: In tại chỗ các bộ phận sửa chữa có thể giảm thiểu thời gian chết của thiết bị.