1 ، طبيعة التكنولوجيا: التحول النموذجي من "عناصر التراص" إلى "بنية متكاملة"
أكبر ميزة للطباعة فيالمعدن 3D الطابعةهي قدرتها على اختراق القيود المفروضة على الطريقة التقليدية للعمليات الطرفية ، والحصول على بنية معقدة مباشرة تشكل في ذوبان مسحوق المعادن على التوالي. بالنسبة لمعدات Platinum BLT - S1500 ، يمكن أن ينتج نظام المسح التعاوني 32 ليزر في غرفة صب تبلغ مساحتها 1.5 متر من أجزاء عالية الكثافة من المعدن مع الترابط المعدني الكامل ، وسمك الطبقة 0.06 مم. هذه وسيلة تقنية لتحقيق تكامل الهيكل للأجزاء التي تحتاج إلى معالجتها بشكل منفصل ثم تجميعها في التصنيع التقليدي عن طريق تصميم تحسين الطوبولوجيا.
مثال شائع 1: فوهة الوقود لمحرك الطائرات
تقوم فوهة وقود قفزة محرك قفزة من GE المنتجة SLM المصنعة (المطبوعة ثلاثية الأبعاد) ، وتأخذ جزءًا من 18 قطعة ويجمعها في قطعة واحدة مطبوعة ثلاثية الأبعاد. لا يقلل هذا من 127 لحامًا فحسب ، بل يزيد تحسين القناة الداخلية من كفاءة استهلاك الوقود بنسبة 15 ٪ والوزن بنسبة 25 ٪. ينتج عن التكامل الهيكلي أيضًا انخفاضًا مباشرًا في الأدوات ، ومعدات الاختبار والأشخاص المطلوبين لتوزيع الميزات الهيكلية.
الحالة 2: أنابيب نقل الحرارة النموذجية لمولدات بخار الطاقة النووية
Nickel - قائم على أنبوب طباعة الحرارة ثلاثي الأبعاد للطباعة ثلاثية الأبعاد ، أنبوب نقل الحرارة على أساس النيكل ، شركة تصميم دائرة مياه التبريد ، شركة استثمار الطاقة ، الجيل الرابع ، يجب أن تنتج الأساليب التقليدية من الجيل الرابع من القنوات التقليدية ، وتجهيزًا ، وتجهيزًا ، وتجهيزًا ، واللحام ، واللحام ، في حين أن تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد يمكن أن تنتج عن القنوات المتصاعدة يدويًا ، مما يجعلها تتجاهل أكثر من 200 ٪ من الحفر ، مما يجعله يحسن أكثر من التهدئة من خلال التحف البارز أكثر من ذلك ، مما يجعلها تعمل على تحفيز أكثر. طبقات اللحام التي قد ينتج عنها التسرب. انخفضت عملية البناء من 12 إلى 3.
2 ، المشهد القابل للتطبيق: اختراق شامل من معدات عالية - إلى الآلات العامة
تم ممارسة إجراء تجميع الأجزاء المعدنية بشكل كبير على مجموعة متنوعة من الصناعات 2.2Benefits من الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد لعمليات التجميع. FacetSdesign لقدرة كفاءة التجميع على دمج العديد من الأجزاء الصغيرة في تأثير تموج واحد لتحسين التصميم الحالي في جوانب تصميم الجمعية الحالية متطلبات الجزء الإبلاغية في تصميم المنتجات ، استجابة نهج المنتجات الجديدة للتصميم: يفتح العميل (العميل) فتح أسواق جديدة مع فرص العمل ، وإشراك معاهد البحوث ، وضعف الجامعات ، يعزز التعاون مع جميع أصحاب المصلحة ، مع العميل الخبراء المحتملين (العميل) المحتملين ، المصنع لتخفيض التكلفة ، مما يعزز سياسة الابتكار المفتوحة ، حقوق الطبع والنشر © 2018 ، IGI Global.
صناعة الفضاء الجوي: الوزن الخفيف والتكامل الهيكلي مع الوظيفة
يتميز Airbus A350XWB أيضًا بأقواس سبيكة Titanium المطبوعة ثلاثية الأبعاد ، والتي تبسيط الإنتاج عن طريق تحويل 36 جزءًا مختلفًا إلى 18 لتحسين الطريقة التي تتصل بها الأجنحة بالفسيلات بنسبة 40 ٪ مع توفير الوقت على التجميع 60 ٪. الأهم من ذلك ، أن القوس يقلل من الوزن بنسبة 30 ٪ من خلال تصميم بنية الشبكة دون التضحية بالقوة. يحتاج هذا البناء إلى عشرات من لوحات الإقامة ليتم تنشيطها معًا بالطريقة التقليدية.
تطبيق على مجال معدات الطاقة: مرور التدفق المعقد وتحسين الإدارة الحرارية
تطبق Siemens Energy تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد على هيكل تبريد جدار الطبقة المزدوجة- في إنتاج غرف احتراق توربينات الغاز. بموجب هذا التصميم ، تم استبدال نظام التبريد التقليدي ، الذي يتكون من 50 عنصرًا من مجموعة التثبيت ، بقطعة واحدة ، والتي رفعت توحيد درجة حرارة الكاميرا المحترقة بمقدار 20 درجة. وفي الوقت نفسه ، تقتصر عملية التثبيت ، من 127 إلى 18 بوصة ويتحسن معدل تأهيل المنتج ، من 82 ٪ إلى 98 ٪.
تصنيع السيارات: تصميم وحدات ومنصة عملية التكرار السريع.
BMW Group المدمجة ثلاثية الأبعاد المطبوعة من ألومنيوم علبة الألومنيوم في طراز سيارة السيارة الكهربائية IX3 ، باستخدام تحسين الطوبولوجيا لتطوير بنية اللحام المعدنية الأصلية في إطار متجانس. لا يقلل هذا التصميم من 23 إلى 5 فقط عدد الوحدات النمطية وعدد الاتصالات المطلوبة لتجميع البطارية ، ولكن أيضًا يعمل على تحسين ديناميات السوائل لتعزيز كفاءة تبديد حرارة البطارية بنسبة 15 ٪ ، مما يمتد نطاق القيادة بمقدار 15 كم. في تحول خط الإنتاج ، يقلل علبة الطباعة ثلاثية الأبعاد 8 محطات لحام إلى 1 ، وتوفير استثمار المعدات بنسبة 70 ٪.
3 ، القيمة الصناعية: من تخفيض التكاليف إلى ترخيص سلاسل التوريد بأكملها لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة
على سبيل المثال ، لا يتأثر تصنيع حاملات النقل إلا بقدر ما لا يتأثر وفاة المعادن بالارتداء والدموع) ويستفيد من مزايا العملية التي ستؤدي إلى إحداث ثورة في تصنيع حاملات النقل بسبب تبسيط عمليات التجميع التي تمكّنها الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد.
انخفاض سعر المخزون والتعقيد اللوجستي
في نهج التصنيع التقليدي ، قد يكون للجهاز المعقد مئات المتطلبات المحددة للبراغي والحشيات والقران ، في حين أن تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد يمكن أن تقلل من عدد المكونات بنسبة 60 ٪ -80 ٪ مع الانصهار الهيكلي. تشير دراسة حالة لشركة تصنيع معدات طاقة الرياح إلى أنه ، على سبيل المثال ، اعتماد الطباعة ثلاثية الأبعاد لمقعد المحمل الرئيسي ، تم تخفيض كمية الأجزاء الداعمة من 127 إلى 23 ، وتم انخفاض معدل دوران المخزون في الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد ، وتم تخفيض تكلفة الترحيل بنسبة 45 ٪.
مراقبة الجودة ومرونة الإنتاج
بالنسبة للزراعة الطبية ، يحل تصميم كوب الفخذ المطبوع ثلاثي الأبعاد محل 12 حلما لحام في العمليات التقليدية وعمره التعب أكبر من 10 دورات. وبالتالي ، يتم الاحتفاظ بالتفتيش في عملية التجميع إلى الحد الأدنى ، أي تقليلًا عمليًا إلى قابلية استخدام الجسم المصبوب. وفقًا لممارسة مؤسسة أدوات العظام ، يتم تخفيض معدل عيب المنتج المطبوع ثلاثي الأبعاد من 2.3 ٪ إلى 0.15 ٪ ، ويتم دعم الإنتاج المخصص الصغير- ، ويتم تقليل وقت تبديل خط الإنتاج من 72 ساعة إلى 8 ساعات.
تنمية مستدامة وتحسين الموارد
يمكن أن يصل معدل استخدام المواد للطباعة ثلاثية الأبعاد المعدنية إلى أكثر من 90 ٪ ، ما يصل إلى 4-5 مرات من معدل التزوير التقليدي. بالنسبة لتصنيع مهاوي الدفع السفن ، مع تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد ، قمنا بتوفير مواد من 12 طنًا إلى 4.8 طن ، وفي الوقت نفسه ، يجعل تصميم الهيكل الحد من وزن العمود 35 ٪. يؤدي تأثير تقليل الوزن إلى انخفاض في قدرة رفع المعدات والعمل اليدوي للتجميع. الأهم من ذلك ، أن الطباعة ثلاثية الأبعاد تجعل من الممكن إعادة تدوير مسحوق المعادن النفايات. تشير تجربة شركة قطع غيار الطيران إلى أن معدل استرداد المسحوق يمكن أن يكون حوالي 95 ٪ ، انبعاثات جزء الوحدة انبعاثات الكربون بنسبة 56.5 ٪.