Ali lahko kovinsko 3D tiskanje doseže lahka tehtanja delov v industriji litin?

1. velik korak naprej v tehnologiji: od "odštevanja proizvodnje" do "aditivno razmišljanje"
Oblikovalna svoboda tradicionalnih procesov vlivanja je omejena s dejavniki, kot so ločitev površin in osnutki kotov. Zato imajo strukture delov pogosto "trden" vidik. Na primer, valjski blok avtomobilskega motorja mora imeti debelejše stene, da bo močnejši, vendar je to tudi težje. Kovinska tehnologija 3D tiskanja lahko izdeluje predmete z zapletenimi notranjimi strukturami s taljenjem kovinskih praškov s plastjo. To se imenuje "On - oblikovanje povpraševanja."
Zasnova za optimizacijo topologije:Kovinski 3D tiskanjelahko z uporabo simulacijske programske opreme naredijo lahke strukture, kot so satje in rešetke, da pokažejo, kako se bodo deli premikali. Na primer, podjetje je za 3D -tiskanje, ki je 200% bolj odporno na oksidacijo, ustvaril visoko zlitino -, kot standardne zlitine na osnovi niklja - pri visoki temperaturi 600 stopinj. Optimizacija topologije je rezila turbine z letali, ki je bila 30% lažja in 15% močnejša hkrati.
Biomimetične strukturne aplikacije: Lahka zasnova temelji na naravnih strukturah, kot so kosti in satja. Določena raziskovalna skupina je ustvarila bionični modul kolena, ki uporablja 0,12 mm titanove zlitine zlitine. Algoritem DeepSeek optimizira porazdelitev napetosti v realnem času, kar podvoji življenjsko dobo v primerjavi s tradicionalnimi deli, obdelanimi s CNC, in zmanjšuje težo za 60%.
Integracija notranjih kanalov: kovinsko 3D tiskanje omogoča neposredno izdelavo zapletenih struktur, kot so mazalni kanali in konformni hladilni kanali. Posebno avtomobilsko podjetje uporablja 3D -tiskane peščene kalupe za izdelavo prototipov komercialne vodne kartice - ohlajene ohišja motorja. Notranja zasnova spiralnega pretoka je povečala učinkovitost odvajanja toplote za 40%. Teža je padla z 12 kg na 8 kg, kar je 33% znižanje.
2. Kdaj ga uporabiti: od dragih orodij do stvari, ki jih ljudje potrebujejo za preživetje
Majhna teža kovinskega 3D tiskanja se je razširila na številne panoge, njegova uporaba pa raste od visokih - končnih polj, kot sta vesoljska in avtomobilska proizvodnja do potrošniške elektronike, medicinskih pripomočkov in drugih vidikov vsakdanjega življenja.
Aerospace: Vsak kilogram manjše teže na letalu lahko vsako leto prihrani več deset tisoč juanov v izdatkih za gorivo. Z vstavitvijo 3D natisnjenih zaponk varnostnega pasu z reže satja je določeno podjetje izdelalo eno samo ravnino 5 kg lažjega in prihranilo več kot 10.000 juanov na leto za stroške goriva. Poleg tega je lahka zasnova letala z uporabo 3D tiskanja za izdelavo motorjev Titanium zlitine, aluminijeve zlitine, tečaji kabine in drugih delov postala od 8% do 12% lažje lažje.
Vozila, ki uporabljajo novo energijo: na ponudbo vožnje neposredno vpliva na osnovne dele, kot so akumulatorji in motorični ohišji lažji. Specifično novo podjetje za energetsko vozilo je začelo uporabljati 3D - tiskane peščene kalupe za izdelavo prototipov vode komercialne kartice - ohlajene ohišja motorja. To zmanjšuje čas izdelave s 60 dni na 10 dni, cene pa za več kot 80%. Hkrati je optimizacija notranjega pretočnega kanala znižala temperaturo motorja za 15 stopinj in povečala obseg vožnje za 5%.
Naprave za zdravstveno varstvo: Prilagojeni vsadki morajo najti ravnovesje med biokompatibilnim in svetlobo. Medicinsko podjetje zaposluje 3D tiskanje za izdelavo kolčnih spojev iz titanijeve zlitine. Zasnova strukture rešetke znižuje težo z običajnih 200g na 120 g in ohranja poroznost med 60% in 80%. To pomaga, da kostne celice rastejo in zmanjša bolnikovo okrevanje čas po operaciji za 30%.
3. Običajni primer: uporabna pot od laboratorija do tovarnike
Zamenjava kovanja za igranje v oklepajih avtomobilskih podvozja
Tehnologija kovanja se pogosto uporablja za izdelavo tradicionalnih nosilcev avtomobilskih podvozja, vendar le približno 40% gradiva in ga je treba večkrat obdelati. Podjetje je uporabilo 3D-tiskarsko tehnologijo in topološko optimizacijsko zasnovo za izdelavo nosilca QT800-5 iz duktilnega železa. Zaradi tega je bil 40% lažji, od 15 kg do 9 kg, medtem ko je še vedno močan. Pločice na cesti so pokazali, da ta nosilec deluje. Ko so ga uporabljali za zamenjavo standardnih kovanih jeklenih delov, se je teža enega vozila znižala za 27,4 kg, stroški materialov pa so se znižali za 174,8 juana.
Oblikujte sinergijo rezil na letalskem motorju
Motorne rezila za letala morajo biti sposobni obvladati visoke temperature, visoke tlake in visoke - frekvenčne vibracije. Težko je uravnavati izpopolnjevanje zrnja in enakomernost zmogljivosti s tipičnimi metodami vlivanja. Eno podjetje uporablja tehnologijo SLM za izdelavo rezil iz zlitin na osnovi niklja -. Z usmerjanjem smeri nastajanja zrn z uporabo tehnike usmerjenega nalaganja energije se moč proti utrujenosti poveča za 25%. Življenjska doba je tudi trikrat daljša kot pri tipičnih rezilih, delovna temperatura pa se z konstrukcijo notranjih hladilnih kanalov zniža za 50 stopinj Celzija.
"Miniaturizacijski preboj" za humanoidne robotske sklepe
Humanoidni roboti potrebujejo sklepe, ki so zelo lahki in zelo natančni. Podjetje je pokazalo prvi kovinski kovinski 3D -tiskani optični senzor Six Axes, ki vključuje senzor prsta, ki je širok le 8,5 mm in debel 7 mm. Z združevanjem notranje rešetke strukture s tokokrogom poskrbi, da se signali zanesljivo pošiljajo in zmanjšajo težo na tretjino tistega, kar počnejo tipični sistemi. Uspešno se uporablja za zaznavanje sile na robotskih prstih.