1, Műszaki jellemző összehasonlítás: Az additív és a szubtraktív gyártás "ikergénjei"
Fém 3D -s nyomtatásfelismeri, hogy a szerkezeti objektumok gyártása üresből fémporrétegeket helyez el, és annak legfontosabb előnyei a következők:
Magasabb rendű struktúra -mentes forma: Can 3D nyomtatás komplex tervezési topológia optimalizálási alapú tervezési struktúrák, amelyek a hagyományos folyamatok révén nem valósíthatók meg, pl. Belső áramlási csatornák és rácsszerkezetek. Például a rakétamotor -toló kamrát a platina technológiával együttműködve fejlesztették ki a kereskedelmi repülőgépipar számára 3D nyomtatás útján, az anyagfelhasználás a hagyományos technológiában a 15% -ról a 3D nyomtatás 92% -ra kerül, és közvetlenül a belső hűtőcsatornák formáját éri el, hogy a motor túszat 20% -kal növelje.
Könnyű és funkcionális integritás: A biomimetikus rács kialakításával könnyű és magas - szilárdság. Ez igaznak bizonyult a Vestas 100 méteres szélturbina pengéinek esetében, ahol a gyökércsatlakozókhoz 3D nyomtatást használtak, ami 66% -os súlycsökkentést, 65% -os térfogatcsökkentést és 18% -os csökkenést eredményezett a pengék indítási nyomatékában, valamint az éves energiatermelés 3,2% -os növekedését.
Kis tételű személyre szabott gyártás: Gyors iterációs tervezési mód, nincs penész, alacsony - Költség -termékfejlesztés.
A CNC precíziós megmunkálása a meglévőtől a szerszámvágás teljes felhasználásának legjobb folyamatáig, így nem helyettesítheti a következőket:
Mikron szintű pontosságbiztosítás: Az öt tengelykapcsolat CNC szerszámgéprendszere, amelynek pontossága 0,01 mm -es bitszálú, megfelelhet a nagy pontosságú feldolgozás igényének az űrben, az autóipari motorokban és más iparágakban. Például a motorhenger blokkjának megmunkálási technológiája egy bizonyos autómodellhez ez a magas - precíziós technológia a mikrométer szintjén, amellyel a motor teljesítményének 15% -os növekedését sikerült elérni.
A felületminőség közvetlenül elfogadható: A felület érdessége őrlés, polírozás vagy őrlés után Ra 0. 4 μm -vel, és további kezelés nélkül összeszerelő célokra alkalmas. (4) Az orvostechnikai eszközök alkalmazásában azt a gyártást, hogy a megmunkált CNC mesterséges ízületek polírozási különbsége kevesebb, mint a RA 0. 8 μm, hogy jelentősen csökkentse a kopási sebességét.
Tömegtermelési gazdaság: A CNC megmunkálásának egyetlen részének költsége csak a 3D nyomtatás 1/5 -e olyan termékeknél, amelyek évente több mint 200 alkatrészt tartalmaznak. A CNC GO - Titanium -ötvözet -keret tétele a mobiltelefon -ipar ellenőrzésével, egy kb. 50 dollárban.
2, Kiegészítő környezetek: Az „egyik vagy a másik” -tól az egyikig az egyik plusz az egyik nagyobb, mint a kettő '
A prototípus validálás és a tömegtermelés integrálása
A termékek fejlesztése esetén a 3D nyomtatás felhasználható funkcionális prototípusok előállítására az új tervek tesztelésére és ellenőrzésére. Például a drónvállalatok a földhatás repülőgéppel, a 3D -s nyomtatott PLA -anyagokból készült könnyű konzolokkal kezdődnek, hogy megerősítsék, hogy a kialakítás céljából megvalósítható -e, és a végső részben az alumínium végső rész CNC megmunkálásához, hogy biztosítsák annak megfelelő szilárdságát és összeszerelési pontosságát. A "3D nyomtatási prototípus+CNC tömegtermelési" modell 40% -kal megtakarítja a K+F időt, és 30% -kal csökkenti a költségeket.
A komplex testszerkezetek és a keskeny tolerancia szint
A belső komplex szerkezetű alkatrészek és a nagy pontosságú követelmények szempontjából a 3D nyomtatás és a CNC olyan folyamatláncot képezhet, amelyet "additív formázás+ szubtraktív befejezésként" fejeznek ki. Mint például az atomenergia -gőzgenerátor hőátadási csőcsomagja, az első 3D -s nyomtatást a cső lemezre üres, mikrocsatornával, a CNC őrlésen keresztül a tömítőfelület feldolgozására, a tolerancia ± 0,005 mm -ben szabályozható, és az anyagfelhasználási arány hagyományos folyamata 30% -ig, akár 85% -ig.
Tintával kiegészítő könnyű súlytervezéssel és felületkezeléssel
Az additív és szubtraktív gyártás integrálása Az adalékanyagok és a szubtraktív gyártás 3D -s nyomtatása közötti integráció integrációja gyakorlatilag alkalmazható, rácsos, könnyű konzolot eredményezhet, amely akár felszíni eloxált, akár CNC -megmunkálással kezelt homokfúvókák, hogy növeljék a korrózióállóság. Például a SpaceX Starship üzemanyag -csővezeték -tartója egy 3D -s nyomtatott titánötvözet rács, és a súly 60%-kal csökken. A CNC megmunkálási felszíni folyamat után a NASA szigorú környezeti tesztelésén megy keresztül.
A testreszabás és a szabványosítás közötti egyensúly
A 3D -s nyomtatást az orvosi implantátumokban az ügyfél -alapú csonthibák javítására alkalmazzák, és a CNC feldolgozása standardizált kapcsolatok előállításában van. Például egyes ortopédiai vállalkozások személyre szabott acetabuláris csészéket 3D -s nyomtatáson keresztül, és a combcsont szárának szabványosítását a CNC -gépen történő kötegelt feldolgozással valósították meg, az egyetlen művelet 25 % -ával és a rövidítési ciklus 25 % -ával 4 hétről 1 hétre.
3, Technológiai fúziós trend: a "fizikai overlay" -től a "kémiai fúzióig"
A vegyes technológia és annak gyártó berendezéseinek megjelenése
A kompozit gyártók a hibrid gépek felé haladnak, amelyek 3D nyomtatást és CNC megmunkálást tartalmaznak. Alkatrészek 3 hónaptól 3 -ig.
A digitális művészeti lánc csatlakoztatása
CamsoftWaredring A folyamatadatok cseréje a 3D nyomtatáshoz és a CNC -hez. Például a Siemens NX szoftvert, a "3D nyomtatott támogató struktúra+CNC -támogatás" hibrid modell automatikus előállítási képességével, a penge gyártási hibája egy Aero - motorhoz ± 0,1 mm -es toleranciával ± 0,02 mm -re csökken, és a rögzítőelemek közel 30 %-ot takarítanak meg.
Együttműködési innováció az anyagtudományban
Az új fémporok előrehaladása újabb réteget ad a 3D nyomtatás és a CNC funkcionalitásához. Például a Platinum és Xi'an Sailong által közösen kutatott és fejlesztett gömbös titánötvözet 40% -kal magasabb, a nyomtatási pontosság továbbfejlesztett, és a CNC -megmunkálással képesek elérni a tükör - -hoz hasonló tükörfelületet, hogy megfeleljen az optikai műszerek követelményeinek.