1 ، الاختراق التكنولوجي: من "مستحيل" إلى "New Normal"
أكبر ميزة للطباعة ثلاثية الأبعاد للمعادن هي قدرتها على الجمع بين التصميم والتصنيع. يحتاج التصنيع التقليدي إلى سلسلة من العمليات المعقدة ، بما في ذلك تصنيع القوالب ، ومعالجة العمليات المتعددة ، والتجميع ، و Welding et al ، ولكنالطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاديمكن أن تنتج أجزاء صلبة فقط تكديس طبقة مسحوق أو سلك معدني وفقًا للنموذج الرقمي ثلاثي الأبعاد. فيما يتعلق بحقل الطاقة النووية ، فإن ممثل مختبر أوك ريدج الوطني للولايات المتحدة لديه تقنية ترسيب الطاقة المباشر (DED) ، ويستخدمها لتصنيع النموذج الأولي للمفاعل الذي يحتاج إلى عامين في الأساليب التقليدية في 3 أشهر فقط ، مما يثبت أن التكنولوجيا لديها مزايا كفاءة كبيرة للغاية من حيث تصنيع المكونات في البيئة القصوى.
من حيث مرونة المحتوى ، حفر التكرار التقني من خلال القيود المبكرة. يمكن لتكنولوجيا ذوبان شعاع الإلكترون (EBM) معالجة المعادن الحرارية مثل التنغستن والموليبدينوم ، يتم تقصير دورة تصنيع أنابيب الوقود النووي بنسبة 60 ٪ ؛ لقد نجحت عملية نفاثة وكيل الترابط (BJT) ، من خلال تحسين عملية التلبد ، في طباعة النيكل - عالية القائمة - شفرات سبيكة درجة الحرارة بكثافة 99.5 ٪ ، والتي يمكن أن تلبي بيئة العمل لتوربينات الغاز عند 1200 درجة. من الأهمية بمكان نظام الطباعة المعدني ثلاثي الأبعاد بالليزر الأخضر بواسطة XIHE Additive ، والذي يخترق الحاجز التقني للانعكاس العالي للمواد النحاسية النقية ويدرك إنتاجًا فعالًا للأجزاء الرئيسية مثل بنية تبديد حرارة المحرك والموصل الكهربائي ، مما يوفر محلول WAAM ثورة في الإدارة الحرارية لنظام محرك كهربائي جديد للطاقة.
2 ، إعادة هيكلة التكاليف: من "عتبة عالية" إلى "شاملة"
"الاقتصاد المعدني ثلاثي الأبعاد يتغير" إن اقتصاد الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد يمر بتحول نوعي. في الماضي ، أصبحت تكاليف الاستثمار والمواد المرتفعة للمعدات هي الحواجز الرئيسية التي تحول دون الترويج ، وفي السنوات الأخيرة تم تحقيق بعض الاختراقات في روابط سلاسل Indust7ry المختلفة ، وقد تم تقليل عتبة التطبيق إلى حد كبير:
تخفيض تكلفة المواد: تم تخفيض سعر مبيعات Self - من مسحوق الطباعة ثلاثية الأبعاد من 1.4448 مليون يوان للطن في عام 2020 إلى 781،900 روبية للطن ، تم توسيع الهامش الإجمالي بنسبة 8.1 pp yoy إلى 38.98 ٪ pp ، وهو ما يعكس تأثير المقياس (وفقًا للتقرير السنوي لعام 2022).
يقول Wohlers Associats إن متوسط أسعار أنظمة AM الصناعية العالمية انخفض بنسبة 5 ٪ في عام 2021 مقارنة بعام 2019 ، بين عامي 2019 و 2021 ، زادت أسعار أنظمة AM الصناعية العالمية بنسبة 5 ٪ في عام 2021 مقارنة بعام 2019 ، بين عامي 2019 و 2021.
تحسين العملية ، وتوفير التكاليف: خفضت الفضاء الجوي الصيني من وزن المكونات المعدنية ثلاثية الأبعاد من 3 كجم إلى 600 جرام من خلال تصميم تحسين الطوبولوجيا والتكلفة ، وحققت تخفيض استهلاك الوقود بنسبة 80 ٪ عن طريق الحد من الوزن ؛ جعلت مكتبة الموارد الرقمية التي بنيت من قبل Vestas Wind Systems الإنتاج السنوي لموصل الشفرة 100000 ، وهو معدل فشل المنتج من 3.2 ٪ انخفض إلى 0.5 ٪.
هذه التكلفة إعادة التوازن هي إعادة تكوين حساب التفاضل والتكامل للتصنيع. تكلفة تطوير الموت التقليدية هي ملايين اليوان ، وتكلفة الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد التي يمكن أن تحقق "One Piece Minim Order" منخفضة ، وهو اقتصادي لـ - الدفعة وإنتاج مجموعة متنوعة multi -. تقلص أحد الموردين لقطع غيار السيارات في وقت تطوير تحول الترس المخصص بشكل فردي من 18 شهرًا إلى شهرين ، لكنه قام أيضًا بخفض تكلفة إنتاج جزء واحد من حوالي 460 دولارًا إلى أقل من 50 دولارًا.
3 ، تغيير الصناعة: من "الاستخدام الفردي" إلى "اختراق السلسلة الكامل"
لم تعد منطقة تطبيق الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد مقصورة على تصنيع قطعة واحدة للقطعة ، ولكنها تعطل أيضًا السلسلة الصناعية في مجالات الطاقة والفضاء والمناطق الطبية.
الطاقة: في المجال النووي ، يمكن لتكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد تصنيع أوعية ضغط المفاعل مع هياكل قناة التبريد المعقدة وهذه الأوعية يمكن أن تساعد في تحسين كفاءتها الحرارية بنسبة 15 ٪ ، في طاقة الرياح ، استخدمت شركة General Electric الطباعة ثلاثية الأبعاد على دوارات الشاحن التوربيني المعدني ، مما يقلل من الوزن بنسبة 35 ٪ مقارنةً بالمكونات المتقنة وأيضًا كفاءة LNG Compressors.
Aerospace: تحقق شركة Shenyang Aircraft Corporation - تثبيت الأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد على أنواع الطائرات المتقدمة حديثًا- ، ويتم تقليل كمية التوريد من الأجزاء لنموذج طائرة معين بنسبة 30 ٪ ؛ يستخدم SpaceX الطباعة ثلاثية الأبعاد لغرفة احتراق محرك الصواريخ ، وعدد الأجزاء من 200 إلى 2 ، وتقصير سلسلة التوريد بنسبة 80 ٪.
Medical: يتبنى Johnson & Johnson الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنتاج زراعة مخصصة للورك ، مما يزيد من درجة التركيب مع العظام البشرية بنسبة 90 ٪ ويقصر فترة الاسترداد بعد العملية الجراحية بنسبة 50 ٪ ؛