Tại sao thiết bị tự động hóa công nghiệp ngày càng sử dụng in 3D kim loại?

Aug 11, 2025

1, phá vỡ các giới hạn của vật lý: Một cuộc cách mạng sản xuất các cấu trúc có hình dạng phức tạp một cách tự do

Sản xuất trừ truyền thống bị hạn chế bởi việc truy cập công cụ và độ cứng của công cụ và thường bất lực để đối phó với các hình dạng hình học phức tạp như các kênh dòng chảy bên trong và cấu trúc mạng.In 3D kim loạiđã xóa hoàn toàn giới hạn này với phụ gia, lớp theo quy trình lớp. Phòng đẩy động cơ tên lửa được phát triển bởi công nghệ bạch kim cho các doanh nghiệp hàng không vũ trụ thương mại có thể được sử dụng làm ví dụ điển hình, phương pháp thông thường cần hàn và lắp đặt hơn 20 thành phần bao gồm kênh làm mát, buồng đốt và vòi phun. Nhưng công nghệ in 3D đã thực hiện đúc số lượng lớn, phế liệu giảm từ 15%xuống 8%và đẩy được tăng cường 20%. Trong khi đó, thời gian phát triển đã giảm từ 18 tháng xuống còn 6 tháng.

Cạnh so sánh này đặc biệt mạnh mẽ trong lĩnh vực y tế. Sản xuất truyền thống của - đã tạo ra cấy ghép hợp kim titan cho khiếm khuyết xương, điều trị cá nhân phụ thuộc vào việc thu thập dữ liệu thu được từ quét CT và tối đa 12 quá trình như chế tạo nấm mốc, đúc, gia công, v.v., và cần 4-6 tuần. Trực tiếp dịch dữ liệu xương của bệnh nhân thành mô hình 3D, in 3D kim loại có khả năng chuyển quá trình từ quan niệm sang sản phẩm hoàn chỉnh cuối cùng trong 48 giờ. Cấu trúc liên kết tối ưu hóa cấu trúc mạng được thiết kế, trọng lượng cấy ghép giảm 60%và tỷ lệ liên kết xương tăng 40%.

2, Tái cấu trúc mô hình chi phí : điểm bùng phát kinh tế của tùy chỉnh lô nhỏ Quyền (0) BTTAG: Tùy chỉnh tự động hóa lô nhỏ của internet 7clayies Tùy chỉnh hàng loạt nhỏ của thời gian Internet (giới thiệu các yêu cầu và ứng dụng nội dung)

Lưu ý: Việc sản xuất thiết bị tự động hóa công nghiệp sớm cũng đã gặp rắc rối bởi "sự không kinh tế của quy mô", chi phí nấm mốc thông thường chỉ có một số nhân dân tệ hoặc hơn 10 triệu nhân dân tệ, dẫn trực tiếp đến việc tùy chỉnh chi phí cao hơn -. Thuộc tính "khuôn kỹ thuật số" là một cái gì đó đã tăng cơ bản mối quan hệ chi phí này cho in 3D kim loại. Ví dụ, đối với thiết bị laser tianhong - M150 (trên thị trường), tốc độ in là 20 cm/h, không nhanh như lớn - đúc quy mô, nhưng ngắn gọn -} Dưới đây là một số dữ liệu trường hợp thực từ một bộ tích hợp thiết bị tự động tiêu chuẩn không-: Sản xuất 3D gồm 50 bộ thành phần cho khớp tay robot, chi phí tổng thể thấp hơn 38% so với phương pháp truyền thống và chu kỳ phân phối được rút ngắn từ 45 ngày xuống còn 15 ngày.

Lợi ích kinh tế này trở nên rất rõ ràng trong lĩnh vực hàng không vũ trụ. Bằng cách in 3D Vòi phun nhiên liệu động cơ Leap, 20 phần được giảm xuống còn một và trọng lượng giảm 25%, sản lượng hàng năm được cải thiện từ 1000 phần theo phương pháp xử lý truyền thống xuống 16000 mảnh và chi phí đơn vị đã giảm 55%. Điều này phát hiện ra một xu hướng quan trọng, đó là in 3D có lợi thế tuyệt đối trong chi phí toàn diện khi số lượng lô sản xuất bị giới hạn dưới 200.

3, Thay đổi cách chúng tôi làm R & D: Xác minh thiết kế thành Real - lần lặp thời gian

Trong nghiên cứu và phát triển thiết bị tự động hóa công nghiệp, công việc xác minh nguyên mẫu là phần chính của việc dự án có thành công hay không. Quá trình sản xuất thủ công truyền thống khá cồng kềnh với nhiều thử nghiệm, chẳng hạn như in nguyên mẫu nhựa, gia công CNC mẫu kim loại và thử nghiệm chức năng, nhưng bằng kim loại 3D in các tệp thiết kế có thể được chuyển trực tiếp vào các phần chức năng. Ví dụ về laser Tô Châu Tianhong là rất điển hình, thiết bị -} m400 của nó có thể xử lý có thể rút ngắn chu kỳ in của phần in cấu trúc phức tạp với đường kính từ năm 42%.

Phương pháp xây dựng nhanh nhanh này đang xác định lại cảnh quan cạnh tranh của ngành. Một công ty xe năng lượng mới đã sử dụng in 3D để xác nhận kế hoạch có trọng số - của các khay pin và ba thế hệ vòng lặp R & D đã được hoàn thành trong sáu tháng. Sản phẩm cuối cùng dẫn đến giảm 35% trọng lượng so với die nhôm thông thường -, và các đối thủ cạnh tranh, áp dụng các phương pháp truyền thống, chưa đạt đến giai đoạn thiết kế cho các dự án tương tự.

4, Khoa học vật chất được đưa ra thông qua: Tự do in hợp kim hiệu suất cao

Các kỹ thuật in 3D kim loại sớm bị hạn chế bởi vật liệu và theo truyền thống được sử dụng cho các bộ phận cấu trúc không chịu tải. Với sự phát triển của công nghệ PM \\, Powder to Power hỗ trợ sức mạnh chính để in ra 12 loại vật liệu hiệu suất cao, ví dụ: Hợp kim Titanium \\, Hợp kim nhiệt độ cao dựa trên niken \\, Cobalt Chromium Molypdenum. Bột hợp kim Titanium hạt - được phát triển bởi công nghệ bạch kim đã đạt 92% cường độ mệt mỏi của phần giả mạo trong phần in và đã được áp dụng thành công cho các phần chính của thiết bị hạ cánh máy bay C919.

In in các vật liệu được phân loại chức năng là một tiến bộ thậm chí còn mang tính cách mạng hơn. Sự thay đổi độ dốc trong thành phần vật liệu đạt được bằng cách sử dụng nhiều vòi phun hoặc kiểm soát sự lắng đọng lớp giường bột. Endoprosthesis in 3D tùy chỉnh từ công ty y tế chủ yếu bao gồm độ mòn cao - Chống lại vật liệu hợp kim crom calrom ở phía tiếp xúc, hợp kim titan trong nội bộ, v.v.

5, Mạng sản xuất phân tán: Xây dựng lại chuỗi cung ứng toàn cầu

Bản chất "sản xuất kỹ thuật số" của in 3D kim loại làm cho nó thuận lợi một cách tự nhiên cho sản xuất phân tán. Một ví dụ về một nhà sản xuất thiết bị tự động đa quốc gia: Sau khi công ty này có một nhà ở cảm biến mới được xây dựng tại trụ sở Đức, nó đã chuyển dữ liệu thiết kế lên đám mây, sau đó gửi dữ liệu cho Trung Quốc, Mexico và Ấn Độ 3D Trung tâm dịch vụ in tự do. Cách tiếp cận 'Thiết kế toàn cầu thiết kế toàn cầu' này đang biến đổi chuỗi cung ứng thiết bị tự động hóa công nghiệp.

Điểm nhấn thực sự là để thay đổi trong chế độ hỗ trợ và bảo trì. - Một nền tảng khoan cục bộ có thể in 3D thân van thủy lực phân tách và trực tiếp trên trang -, thời gian ngừng hoạt động này để bảo trì từ 21 ngày xuống còn 72 giờ; - Một công ty khai thác đã thiết lập một thư viện kỹ thuật số phụ tùng và sử dụng máy in kim loại di động kể từ đó, nó mở rộng tỷ lệ sử dụng toàn diện của thiết bị lên 18%; Khái niệm "phụ tùng kỹ thuật số" này đang thay đổi bảo trì thiết bị tự động hóa công nghiệp từ bảo trì phòng ngừa sang bảo trì dự đoán.

Gửi yêu cầu