Ruperea prin limitările tradiționale de fabricație și accelerarea iterației de proiectare a produselor
Turnarea directă a structurilor complexe
Procesele tradiționale de fabricație a echipamentelor energetice, cum ar fi turnarea, forjarea și procesarea mecanică, se confruntă cu provocări semnificative în fabricarea componentelor cu structuri interne complexe sau apariții neregulate. Procesul de turnare este dificil de controlat cu exactitate forma și dimensiunea cavităților interne complexe și este predispus la defecte precum porozitatea și contracția; Procesul de forjare este dificil de prelucrat componente în formă complexă, iar rata de utilizare a materialului este scăzută; Prelucrarea mecanică are costuri ridicate de procesare și eficiență scăzută atunci când se confruntă cu structuri complexe de duritate ridicată și materiale mari de brățător.
Imprimarea metalică 3D se bazează pe principiul „stivuirii discrete” și nu necesită matrițe. Poate stiva direct Materialele Metalice strat după strat conform modelelor de computer - proiectare asistentă (CAD), obținând modelarea integrată a formelor geometrice complexe și a structurilor interne. Luând ca exemplu componentele camerei de combustie ale motoarelor aeronavei, canalele de răcire complexe trebuie să fie proiectate în interior pentru a -și îmbunătăți performanța și durata de viață în medii de temperatură ridicate -. Procesele tradiționale de fabricație pentru astfel de componente nu numai că au dificultăți și costuri de procesare ridicate, dar, de asemenea, îngreunează controlul precis al formei și dimensiunii canalelor de răcire. Imprimarea metalică 3D poate realiza cu ușurință una - modelare de timp a canalelor de răcire complexe, cu un control precis al parametrilor, cum ar fi diametrul canalului și raza de îndoire și erorile într -un interval foarte mic, scurtarea semnificativă a ciclului de timp de la proiectarea la fabricarea componentelor.
Validarea rapidă a proiectării și iterația
Iterațiile rapide de proiectare sunt cruciale în procesul de dezvoltare a echipamentelor energetice. În cadrul proceselor tradiționale de fabricație, de multe ori este nevoie de mult timp pentru ca produsele să fie proiectate și prototip fabricate, iar odată ce se descoperă defecte de proiectare, costul remanufacturării și testării prototipului este mare, iar ciclul este lung. De exemplu, în dezvoltarea de noi lame de turbină eoliană, procesul tradițional de creare a lamelor de prototip necesită proiectarea mucegaiului, fabricarea și procesarea multiplă, iar întregul proces poate dura câteva luni.
Tehnologia de imprimare 3D metalică poate transforma rapid design -urile digitale în prototipuri fizice, scurtarea considerabilă a ciclului de fabricație a prototipului. Personalul de cercetare și dezvoltare poate optimiza și modifica rapid designul pe baza rezultatelor testelor și poate imprima din nou noi prototipuri pentru verificare. Acest proces de proiectare iterativă rapidă permite echipei de cercetare și dezvoltare să găsească rapid soluția de proiectare optimă, reducând întârzierile cauzate de proiectarea și fabricarea repetată. Prin multiple iterații rapide, proiectarea echipamentelor energetice poate fi îmbunătățită continuu, iar performanțele sale pot fi îmbunătățite, accelerând astfel întregul proces de cercetare și dezvoltare și permițând lansarea produselor pe piață.
Simplificați lanțul de aprovizionare și scurtați ciclul de livrare
Reduceți numărul de componente și procese de asamblare
Fabricarea tradițională a echipamentelor energetice necesită de obicei un număr mare de componente, care sunt produse de diferiți furnizori și apoi asamblați. Complexitatea lanțului de aprovizionare și transportul, depozitarea și alte legături ale componentelor vor crește ciclul de livrare. Mai mult decât atât, asamblarea dintre componente necesită o coordonare precisă și procese complexe, ceea ce poate duce cu ușurință la probleme în timpul procesului de asamblare, ceea ce duce la întârzieri la producție.
Tehnologia de imprimare metalică 3D poate realiza o fabricație integrată, structuri de imprimare direct care au cerut inițial asamblarea mai multor componente într -un întreg. De exemplu, în fabricarea corpurilor de pompă pentru echipamentele de extracție a uleiului, procesele tradiționale necesită fabricarea componentelor individuale ale corpului pompei să fie fabricate separat și apoi asamblate. Imprimarea metalică 3D poate imprima corpul complet al pompei simultan, reducând numărul de componente și procese de asamblare, scăzând riscul de întârzieri de producție cauzate de problemele de asamblare, simplificând gestionarea lanțului de aprovizionare și scurtarea ciclurilor de livrare.
Producție localizată și răspuns rapid
Fabricarea tradițională a echipamentelor energetice se bazează adesea pe fabricile de producție centralizate la scară mare -, iar produsele trebuie transportate de la fabrici către clienți din întreaga lume, cu timp și cost de transport ridicat. Mai mult, atunci când clienții au nevoi urgente sau necesită producție personalizată, modelele tradiționale de fabricație sunt dificil de răspuns rapid.
Echipamentul de imprimare 3D metal are o portabilitate ridicată și flexibilitate și pot configura centre de imprimare în apropierea clienților pentru a realiza producția localizată. Atunci când clienții solicită comenzi urgente sau nevoi personalizate, centrul de imprimare poate începe rapid producția fără transport de distanță -, reducând foarte mult timpul de livrare. De exemplu, în unele câmpuri de petrol și gaze îndepărtate, atunci când echipamentul defectează și necesită înlocuirea de urgență a pieselor, tehnologia de imprimare metalică 3D poate fabrica rapid piesele necesare la nivel local, restabilind funcționarea normală a echipamentului în timp util și evita timpul de oprire lungă cauzată de așteptarea transportului pieselor.
Îmbunătățirea eficienței producției și a stabilității calității
Producție paralelă și fabricație automatizată
Tehnologia de imprimare 3D metalică poate realiza o producție paralelă, adică tipărirea mai multor componente identice sau diferite simultan. În comparație cu producția tradițională de o singură piesă sau producția de linii de asamblare, producția paralelă îmbunătățește foarte mult eficiența producției. În plus, procesul de imprimare metalică 3D poate fi controlat cu exactitate prin programe de calculator, realizând fabricarea automată, reducerea interferenței umane și îmbunătățind consistența producției și stabilitatea calității. Atunci când fabricarea componentelor colectorului pentru sisteme solare de generare a energiei termice, imprimarea paralelă a mai multor componente de colecție și reale - monitorizarea timpului și ajustarea procesului de imprimare folosind un sistem de control automat poate asigura că calitatea fiecărei componente îndeplinește cerințele și reduce timpul de producție total.
Optimizați utilizarea materialelor și reduceți deșeurile
Procesele tradiționale de fabricație generează o cantitate mare de deșeuri în timpul procesului de producție, cum ar fi deșeurile de stropire și contracție a metalelor în timpul turnării, tăierea deșeurilor în timpul procesării mecanice, etc. Eliminarea acestor materiale reziduale nu numai că crește costurile, ci și pierde energie și resurse. Imprimarea metalică 3D folosește producția de aditivi pentru a stiva materialele metalice numai în locațiile necesare, obținând aproape de zero producție de deșeuri. Luând ca exemplu fabricarea componentelor cheie pentru un dispozitiv energetic mic, procesele tradiționale pot necesita consumul de materii prime de mai multe ori mai mult decât greutatea părții finale, în timp ce imprimarea metalică 3D poate reduce consumul de materiale la aproape greutatea reală a piesei, îmbunătățirea utilizării materialelor, reduce costurile de producție și scurtează indirect ciclurile de producție prin reducerea achiziției de materii prime și a timpului de procesare.
https: //www.china - 3dprinting.com/metal - 3d - imprimare/3d - imprimare-Dragster-radiator.html