¿Cómo implementar impresoras 3D de metal en el sitio de producción para lograr en - Fabricación de piezas del sitio?

一, eligiendo la tecnología correcta: asegurarse de que satisfaga las necesidades únicas de cada escenario de producción
Las dos rutas de alta producción - de velocidad y precisión
La técnica de fabricación de aditivos de spray de spray (CSAM) de Spee3D tiene beneficios específicos para hacer piezas fuertes como horquillas y rodamientos que a menudo se usan en equipos de automatización de logística. La impresora XSPEE3D puede producir 15 kilogramos de carcasa de hélice de bronce de aluminio de níquel en 4.5 horas a una velocidad de 100 gramos por minuto. El equipo de procesamiento Spee3DCell Post - puede tratar con calor y la máquina CNC el producto final, que se puede enviar dentro de las 24 horas. Esta solución combinada de "mecanizado de tratamiento térmico de impresión" es especialmente buena para áreas como la defensa nacional y el marítimo que necesitan las cosas hechas a tiempo.
La técnica SLM (fusión láser selectiva) sigue siendo la opción más popular en el campo de la fabricación de precisión. Una compañía realizó una bifurcación de aleación de titanio impresa en 3D - para un sistema de almacenamiento inteligente. A través de la optimización topológica, la bifurcación es 40% más ligera y dura tres veces más que las paradas tradicionales. El secreto es usar un grosor de capa de 0.03 mm y un láser de fibra de 200W, junto con un sistema de protección de gases inerte, para mantener la densidad de microestructura de la piscina de fusión en polvo.
Nuevas ideas para hacer que los sistemas de materiales sean más flexibles
Nickel - basado y cobalto - Las aleaciones de cromo ahora son áreas importantes de investigación para hacer equipos logísticos que pueden soportar la corrosión. Una empresa hizo un3D - metal impresoTapa dental para morsas de acuario de polvo de aleación de cromo de cobalto. Se puede controlar con una precisión de 0.05 mm usando la tecnología DMLS y permanecerá óxido - gratis en agua de mar durante 10 años. La aleación basada en Nickel - basada en Nickel - funciona muy bien en situaciones de temperatura altas -. Después de ser probado en 650 grados, las ruedas guía de una grúa apiladora que fijada cierta organización portuaria todavía tiene una dureza de HRC42 y una vida útil del 85% de los componentes nuevos.
2, en - implementación del sitio: Ingeniería del sistema desde la llegada del equipo a la liberación de la capacidad
Construir infraestructura en piezas
El sistema EMU de Spee3D en Australia ofrece una solución estandarizada: combina impresoras XSPEE3D con unidades de procesamiento Spee3DCell Post - en un recipiente de 40 pies con su propia fuente de alimentación, extracción de polvo y sistemas de control de temperatura y humedad. Los camiones, barcos o aviones pueden implementarlo rápidamente. Este diseño permite que el equipo funcione de manera confiable en lugares muy calientes o muy fríos, de -30 a 50 grados. Se ha utilizado de manera efectiva en lugares como la Estación de Investigación Científica del Ártico y el campo de batalla ucraniano.
La fabricación aditiva de Yibin Huayang es útil para situaciones de producción fijas. El taller tiene un arreglo en capas. El piso inferior tiene un área de reciclaje de polvo y un horno de tratamiento térmico, mientras que el segundo piso tiene 10 equipos SLM y estaciones de control de calidad. AGV mueve partes entre pisos. Esta arquitectura dimensional de tres - aumenta la capacidad de producción en un 40% por unidad de área y recupera el 98% del polvo.
Reconstrucción digital del flujo del proceso
La forma en que cierta compañía de piezas de automóviles hace negocios muestra cómo se construyen las líneas de producción digital:
Diseño de la parte delantera: utilizando el software Autodesk NetFabb para mejorar la topología, lo que hizo que las partes del cigüeñal fueran 20% más ligeras y 100% más fuertes;
Control del proceso: el perfilador láser Keyence verifica la planitud del lecho de polvo en tiempo real y desencadena automáticamente el ajuste del raspador cuando la desviación es de más de 0.1 mm.
Post - Processing: Configure un centro de mecanizado de enlace de eje de cinco - para mecanizar con precisión de 0.01 mm en superficies de apareamiento importantes, y utilice una máquina de medición de coordenadas para verificar todo.
Esta línea de producción ha reducido el tiempo que lleva desarrollar componentes de energía del vehículo híbrido de 18 meses a 6 meses y ha reducido el costo de cada unidad en un 35%.
3, Evaluación de beneficios: observar algo más que indicadores económicos
Una mejor calidad de la resiliencia de la cadena de suministro
En el borde de 2024 del ejercicio militar del Pacífico, la Marina de los EE. UU. Hizo la cubierta del generador de CA Gwagon en el sitio - en menos de 48 horas utilizando la tecnología SPEE3D EMU. Esto les ahorró tener que esperar 72 horas para componentes de repuesto. Esta estrategia de "piezas como servicio" ha aumentado la eficiencia general del equipo (OEE) del 65% al ​​89%.
La libertad de diseño conduce a dividendos de innovación
El MX3D es un banco de acero inoxidable que se imprimió en 3D en la sede de Nike. El peso de la estructura se mantiene en 2.8 toneladas debido al diseño de gradiente estructural. Esto es un 45% menos de lo que pueden hacer los métodos de soldadura típicos. Este tipo de pensamiento de diseño biomimético se está volviendo más común en el campo de los equipos logísticos. Por ejemplo, una compañía hizo una máquina de clasificación que conduce la carcasa del motor, que tiene un canal de enfriamiento en espiral en el interior. Esto aumenta la densidad de potencia del motor en un 40% y permite que la máquina ordene más de 2000 piezas por minuto.
4, Problemas y soluciones: el avance de las grandes aplicaciones
Estrategia para mantener bajos los costos de los materiales
El precio del polvo de aleación basado en níquel - puede ser tan alto como 8000 yuanes/kg, que es una de las principales razones por las que no es más popular. Cierta compañía ha elevado la tasa de utilización del material del 25% al ​​85% mediante el uso de un sistema de reciclaje de polvo y después de la especificación del proceso de reciclaje tres veces. Esto ha llevado a una caída del 62% en el costo de cada artículo. Al mismo tiempo, configure un sistema de "alquiler de polvo" con proveedores de materiales, carga según el peso del trabajo de impresión y disminuya aún más el gasto inicial.
Construir un sistema de talento que sea bueno para el medio ambiente
La Universidad Xihua Yibin Campus y Huayang Aditive Manufacturing trabajaron juntos para crear la "Colegio de Impresión 3D de Metal", que ofrece una gama integral de cursos, desde ciencias de los materiales hasta gemelos digitales. Algunas de sus características son:
Capacitación en el equipo: los estudiantes usan la impresora Tiny Hy - M160 Tiny, que les da más de 500 horas de experiencia de impresión;
Proyecto - Aprendizaje basado: Trabajar en pedidos genuinos de las empresas, como construir piezas conjuntas AGV para una compañía naviera, para desarrollar la capacidad de abordar los desafíos mundiales -} reales;
Industria - University Research Collaboration: Establezca un laboratorio de colaboración con la Universidad de Ciencia y Tecnología Electrónica de China para crear un sistema de optimización de proceso de proceso impulsado por AI - que reduzca el tiempo que lleva educar a un nuevo personal de 6 meses a 2 meses.