Các bộ phận công cụ công nghiệp có thể được tùy chỉnh thông qua in 3D kim loại không?

一, Khả năng thích ứng công nghệ: vượt quá giới hạn của những gì có thể được thực hiện theo cách cũ
1. Khả năng xây dựng các tòa nhà phức tạp
Làm các bộ phận với các công cụ máy móc truyền thống bị giới hạn bởi những thứ như dễ dàng đến các công cụ và mức độ ổn định của kẹp. Điều này làm cho nó khó để làm cho các thiết kế phức tạp như các kênh dòng chảy bên trong và cấu trúc mạng. Lớp - bởi - công nghệ hợp nhất lớp trongin 3D kim loạilàm cho nó có thể tạo ra các hình dạng hình học không thể được thực hiện theo bất kỳ cách nào khác. Bộ trao đổi nhiệt hợp kim nhôm mà tia laser phát sáng thể hiện tại TCT Asia 2025 có kích thước 569mm × 527mm × 512mm, và kênh tối ưu hóa bên trong của nó có thể làm mát hơn Vẫn đảm bảo họ mạnh mẽ.
2. Một bước tiến lớn trong cách mọi thứ hoạt động
Các bộ phận cho các máy công nghiệp phải đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về mức độ chúng chống lại mặc và chúng giữ tốt như thế nào so với nhiệt. Bằng cách kiểm soát chính xác nhiệt độ và tốc độ làm mát của nhóm tan chảy, in 3D kim loại có thể thay đổi cấu trúc vi mô của vật liệu theo một cách nhất định. Bolite đã tạo ra một bánh xe hợp kim titan chỉ cho một công ty máy công cụ CNC nhất định sử dụng công nghệ in vật liệu gradient. Bên ngoài được làm bằng kim loại TC4 rất cứng, và giữa được làm bằng hợp kim TA15 rất nhẹ. Nó cắt giảm thời điểm quán tính 18% trong khi vẫn giữ hiệu suất cắt như nhau. Zhongke Zhongmei đã tạo ra thiết bị lắng đọng dây laser có thể tạo ra các bộ phận từ mức cao - kim loại nhiệt độ Inconel 718 gần như cũng như các bộ phận giả mạo, nhưng với khả năng chống mỏi tốt hơn 15%. Điều này làm cho các bộ phận hoạt động tốt trong điều kiện khắc nghiệt của các công cụ máy chạy nhanh chóng.
3. Sản xuất hợp tác với nhiều bước
Đối với các bộ phận công cụ máy móc lớn, in 3D đang trở thành một thay thế cho các cách làm tiêu chuẩn để tạo ra mọi thứ. Kuka và HS Automation đã làm việc cùng nhau để tạo ra một đơn vị hàn laser robot có thể in 2.5 - Khung hợp kim Titanium mét bằng cách sử dụng sáu laser hoạt động cùng nhau. Phương pháp này sử dụng 98% vật liệu và chất thải ít hơn 85% so với các phương pháp rèn truyền thống. Một hỗn hợp của "cho ăn bột đồng trục và gia công truyền thống" được sử dụng để tạo ra các khung máy bay dài hơn 6 mét. Để làm cho cấu trúc tổng thể mạnh mẽ hơn, in 3D được sử dụng đầu tiên. Sau đó, gia công liên kết năm trục được sử dụng để đáp ứng tiêu chuẩn chính xác là ± 0,05mm. Các chuyên gia trong ngành trong công cụ công cụ kinh doanh sử dụng chế độ này như một hướng dẫn khi làm cho các thân xe lớn.
2, Chi phí - Phân tích lợi ích: Từ nền kinh tế của một điều duy nhất đến nền kinh tế của toàn bộ vòng đời
1. Căn chỉnh chi phí của các công cụ với số tiền có thể được thực hiện
Loại công cụ in 3D kim loại được chọn sẽ phụ thuộc vào số lượng phần sẽ được thực hiện và mức độ phức tạp của chúng. Một máy SLM laser (như bạch kim blt - s400) có thể cung cấp cho bạn chi phí tốt nhất cho mỗi mảnh cho các bộ phận nhỏ và vừa - được tạo ra dưới 5.000 lần một năm. Ví dụ về các loại bộ phận này là các bản sửa lỗi chính xác của máy công cụ, các khối van thủy lực, v.v. Để làm cho việc in nhanh hơn và chính xác hơn cho các bộ phận máy công cụ tiêu chuẩn trên dây chuyền sản xuất xe hơi, các thiết bị hợp tác đa laser như laser lim - x800h+ cần được thêm vào. Ví dụ, một công ty khuôn xe hơi nào đó đã cắt thời gian để in lõi khuôn từ 72 giờ xuống 36 giờ bằng cách thêm tám máy laser. Chi phí của một mảnh duy nhất cũng giảm 40%.
2. Nhận thỏa thuận tốt nhất về vật liệu
Giá bột kim loại chiếm 30% đến 50% tổng chi phí in 3D. Các cách để giảm chi phí bao gồm:
Ở Trung Quốc, bột kim loại titan hình cầu được tạo ra bởi Xi'an sailong có chất lỏng hơn 20% và rẻ hơn 30% so với bột đến từ các quốc gia khác.
Tái chế bột: Hơn 90% bột không được xử lý có thể được phục hồi với sự trợ giúp của các thiết bị sàng lọc và tái sinh.
In đa vật liệu: Ví dụ, một công ty máy công cụ cắt giảm số lượng vật liệu chi phí cao - bằng cách sử dụng cấu trúc tổng hợp với thép mang crôm carbon cao trên bề mặt tiếp xúc trục chính và thép carbon trung bình trên lõi.
3. Đi xung quanh chi phí ẩn
Trong giai đoạn đầu của sự thay đổi, điều quan trọng là phải kiểm soát ba loại chi phí tiềm ẩn:
Chi phí in ấn: Sử dụng công nghệ sinh đôi kỹ thuật số để mô phỏng một quy trình có thể làm giảm chi phí mắc lỗi. Chẳng hạn, Huashu đã thực hiện chương trình xây dựng. Cao - Tech có thể dự đoán mức độ căng thẳng của nhiệt sẽ lan rộng trong quá trình in, cắt giảm tỷ lệ thất bại từ 15% xuống dưới 3%.
Nếu bạn sử dụng kế hoạch "hình dạng sau hỗ trợ" để cắt giảm số lượng tài liệu hỗ trợ bạn cần và đánh bóng hóa học thay vì đánh bóng cơ học, bạn có thể cắt giảm một nửa chi phí xử lý Post -.
Chi phí chứng nhận: Một số ngành công nghiệp, như hàng không vũ trụ và y học, cần các chứng chỉ như AS9100D, ISO 13485, v.v. Các doanh nghiệp cần lên kế hoạch trước cho con đường cấp phép để giữ các dự án theo lịch trình.
3, Thay đổi chuỗi cung ứng: Từ sản xuất tuyến tính đến hợp tác phân tán
1. Mạng sản xuất ở một nơi
"In địa phương, phân phối toàn cầu" là một hình thức sản xuất phân tán mà in 3D hỗ trợ. Ví dụ, Siemens Energy đã thiết lập một trung tâm dịch vụ in 3D khu vực ở Đức để người dùng ở châu Âu có thể nhanh chóng sửa chữa lưỡi tàu khí. Điều này cắt giảm thời gian giao hàng từ 6 tuần xuống còn 72 giờ. Doanh nghiệp máy công cụ có thể sử dụng mô hình này để giúp họ thiết lập các trung tâm in 3D trong các khu vực chính để cắt giảm chi phí hàng tồn kho và vận chuyển. Bằng cách thiết lập 5 3 d Trung tâm in trên toàn thế giới, một công ty máy công cụ của Đức đã cắt giảm thời gian để có thêm các bộ phận từ trung bình 45 ngày xuống chỉ còn 7 ngày và họ cũng cắt giảm chi phí giữ hàng tồn kho.
2. Thêm các yếu tố kỹ thuật số vào chuỗi cung ứng
Thêm máy in 3D và Internet công nghiệp đang thay đổi cách thức hoạt động của chuỗi cung ứng. "Nền tảng đám mây sản xuất thông minh" mà Bolite tạo có thể kiểm tra hơn 300 thiết bị trên toàn thế giới trong thời gian thực, tự động gán công việc in và tối ưu hóa các tham số quy trình. Điều này có thể tăng tổng tỷ lệ sử dụng của thiết bị lên 85%. Các công ty máy móc cần tạo ra một nền tảng kỹ thuật số bao gồm thiết kế, sản xuất và hậu cần để làm cho chuỗi cung ứng mở và hợp tác hơn. Bằng cách sử dụng SAP Digital Sản xuất Cloud, một doanh nghiệp Nhật Bản làm cho máy công cụ đã cắt giảm thời gian từ lệnh đến giao hàng đến 30% và giúp việc theo dõi chất lượng dễ dàng hơn năm lần.
3. Xây dựng kỹ năng để làm kỹ thuật đảo ngược
Quét 3D và kỹ thuật đảo ngược là những cách nhanh chóng để biến những thứ vật lý thành các mô hình kỹ thuật số có thể được sử dụng để bảo trì thiết bị và chế tạo phụ tùng. Khi ArcelorMittal làm việc với TheSteelPrinters để tạo ra năm - vòi phun, họ đã sử dụng quét 3D để lấy dữ liệu hình học từ vòi phun cũ và kết hợp nó với tối ưu hóa cấu trúc liên kết để tạo ra một thế hệ sản phẩm mới. Điều này cắt giảm thời gian phát triển từ 4 tháng xuống còn 3 tuần. Các công ty máy công cụ cần thiết lập các nhóm kỹ thuật đảo ngược để cải thiện khả năng biến thiết bị cũ thành các công cụ kỹ thuật số. Máy quét ánh sáng màu xanh lục giác, có độ chính xác mô hình là ± 0,02mm, đã giúp một công ty máy công cụ nội địa cắt giảm thời gian để đảo ngược các bộ phận phức tạp từ 72 giờ xuống còn 8 giờ.
4, Sử dụng trong thế giới kinh doanh: Từ việc thử nghiệm một ý tưởng đến việc tạo ra nhiều trong số chúng
1. Tùy chỉnh khớp với độ chính xác lớn
Bolite đã tạo ra một trục chính hợp kim titan cho một công ty máy công cụ CNC kết thúc cao -. Nó sử dụng thiết kế tối ưu hóa cấu trúc liên kết để giảm trọng lượng từ 120 kg xuống còn 85 kg. Thông qua điều trị ép (hông) nóng (hông), các lỗ bên trong được đóng lại và độ cứng động tăng 22%. Một loại chạy xuyên tâm dưới 0,002mm tại 5000 vòng / phút là đủ để trục chính vượt qua thử nghiệm chính xác xoay ISO 230-3, đặt nó ở cấp độ nâng cao trên toàn thế giới.
2. Một khuôn hệ thống làm mát nước phức tạp
Ánh sáng - DIODE phát ra (LED) laser - in 343mm x 242mm x 120mm khuôn đường thủy Aluminum Alloy cho một công ty khuôn xe nhất định. Thiết kế đường thủy phù hợp cắt giảm thời gian để hạ nhiệt từ 45 giây xuống còn 28 giây, và nó làm cho khuôn kéo dài hơn 500000 lần. Với hình thành SLM, khuôn có thể được thực hiện ít hơn 70% so với công nghệ khoan tiêu chuẩn và chi phí ít hơn 180000 nhân dân tệ cho một bộ khuôn.
3. Phần lớn của cấu trúc giường
Một công ty máy công cụ máy móc nặng - đã thuê Zhongke Zhongmei để in khung giường bằng gang dài 4 mét, rộng 2 mét và cao 1,5 mét. Công nghệ lắng đọng dây laser đã được sử dụng để định hình khung hình để nó có hình dạng mạng gần -. Tỷ lệ sử dụng vật liệu đã tăng từ 65% trong việc đúc tiêu chuẩn lên 92%. Khi bạn thêm các cấu trúc sườn gia cố vào các khu vực chính, giường trở nên cứng hơn 35% trong khi giảm 1,2 tấn trọng lượng so với các thiết kế tiêu chuẩn.