Hogyan lehet használni a fém 3D -s nyomtatást az alkatrészek sürgősségi előállításához az ipari karbantartási helyszíneken?

一, A műszaki alkalmazkodás képessége vészhelyzetben
1. Az anyagi teljesítmény meghaladja azt, amit lehetségesnek tartottak.
Fém 3D -s nyomtatásMost már több mint 200 különféle típusú fém, például rozsdamentes acél, titánötvözetek, nikkel - alapú ötvözetek és még sok más dolgozik. Ez az ipari karbantartáshoz szükséges anyagok több mint 90% -át lefedi. Például a Platinum titánötvözet fúvókát készített a repülőgép -társaságok számára, amely 25% -kal könnyebb és 40% -kal erősebb a gradiens rács kialakításának köszönhetően. A lézer lumineszcencia SLM technológiát használt a nikkel - alapú ötvözött turbinapengék nyomtatásához, amelyek eredeti szilárdságuk 98% -át 650 fokon tartják, amire szükség van a gázturbinák sürgősségi javításához.
2. Bonyolult szerkezetek öntése egy darabban
A Metal 3D nyomtatás most olyan dolgokat is készíthet, mint például a vékony - fallal körülvett szerkezetek és a belső áramlási csatornák, amelyeket nehéz elvégezni a korábbi módszerek alkalmazásával. A Schneider Electric Wuhan gyárában a 1 3 D nyomtatója a Ragale injekciós fúvókákat készíti. A fúvóka átmérője pontosan 0,24 mm a topológia optimalizálása szerint. A Pro 10 gyanta anyag 86 D parti keménységet ad neki, amely 72 óráról 3 órára csökkenti a berendezések leállítását.
3. A gyors iteráció és a kis tételek előnyei
A fém 3D -s nyomtatásnak nem kell megnyitnia a formákat, és a tervezésről a mintára kevesebb, mint 48 órán belül. Amikor egy robot ízületi tengelye eltört a gyártósoron, egy bizonyos autóipari társaság mindössze 12 órán belül képes volt cserealkatrészeket készíteni egy szublimációs három - dimenziós fém részecskék extrudálási folyamatával. A költség 65% -kal alacsonyabb volt, mint a szokásos feldolgozás, és az anyaghasználati ráta 92% volt.
2., Hogyan lehet a sürgősségi gyártást végrehajtani
1. Digitális készletrendszer felépítése
A vészhelyzetre való reagálás első lépése a berendezés fontos részei 3D digitális modelljeinek könyvtárának létrehozása. Egy petrolkémiai vállalat létrehozott egy digitális raktárt 2300 pótalkatrészű, köztük magas - meghibásodás - sebességű berendezéseket, például szivattyútesteket, szelepeket, pecséteket és még sok más. Amikor a DN200 gömbszelep ülés hirtelen kiszivárog, a mérnök kapcsolatba lép a digitális modellvel, és a Platinum Lite LIM - x260A berendezést használja egy tiszta réz tömítőgyűrű kinyomtatásához. Ezt két órán belül meg lehet tenni, hogy elkerüljék az előre nem látható, több mint 500 000 jüan leállási veszteséget.
2. A különböző termelési folyamatok keveréke
A sérülések típusainak legjobb javítási tervének kiválasztása:
A felület károsodása: A lézeres burkolat technológiája a kobalt - alapú ötvözetet helyez a sérült területen. A réteg vastagságát 0,1 és 0,5 mm között lehet szabályozni.
A szerkezet törése: A teljes rekonstrukció WAAM ív -adalékanyag -gyártás felhasználásával, egyrétegű lerakódás vastagsága 2-5 mm
Funkcionális hiba: Az SLM technológia használata az intelligens alkatrészek nyomtatásához az érzékelőkben beépített - -val, mint például a sebességváltó tengelye, amelyet egy bizonyos szélenergia -társaság készített, amely képes figyelni a hőmérsékletet.
3. gyors reakciórendszer a helyszínen
Egy adott acél cég által felállított "1-3-7" sürgősségi rendszer jó példa erre:
1 óra: Távoli diagnózis, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a cserealkatrészekre szükség van
3 óra: Végezze el a digitális modell optimalizálását és a folyamat paramétereinek konfigurálását
7 óra: Munkalapok szállítása a helyszínen, a telepítés és a hibakeresés
Egy év folyamán ez a technológia több mint 20 millió jüannal csökkentette a leállási veszteségeket, és 18%-kal növelte az általános berendezések hatékonyságát (OEE).
3., egy tipikus alkalmazási helyzet elemzése
1.
A fém 3D nyomtatás nagyon hasznos az atomenergia -reaktorok gyors rögzítéséhez, amikor valami rosszul fordul elő. Az egyik atomenergia -társaság elektronnyaláb -olvadási (EBM) technológiát alkalmaz a hőátadási csövek rögzítésére a gőzgenerátorokban. Annak érdekében, hogy a dolgok rozsdásodjanak, vákuumban nyomtatunk. A 316L rozsdamentes acél alkatrészek szintén ellenállnak a korróziónak, amely kielégíti az ASTM A262 szabványt. A valami javításához szükséges idő 45 napról 9 napra csökkent.
2. Fontos alkatrészek újjáépítése a vasúti utazáshoz
Az a ötlet, amelyet a CRRC a tengelydoboz rögzítésére készített a magas - Sebességvonaton, a kínai lézerrel irányított energia lerakódást (DED) technológiát használ:
Végezzen ultrahangos tesztet a fáradtságréteg levonása után.
Az Inconel 718 ötvözetének leállítása az átmeneti réteg előállításához
Végső feldolgozás az RA0,8 μm felületi érdességére
Ez a módszer az alkatrészeket háromszor hosszabb ideig tartja, és 72%-kal csökkenti az egyetlen javítás költségét.
3. Pontos alkatrészek készítése a félvezető berendezésekhez
Egy bizonyos chip - A gyártó cég szivárgást kapott egy vákuumkamra karimában, és a Mikro Jet Metal 3D nyomtatási technológiát használták annak javításához:
Nanorészecske tinta használata a pontosság 10 μm -re történő eléréséhez
A nyomtatás után végezzen forró izosztatikus sajtó (HIP) kezelést.
A végső tömítési teljesítmény szivárgási sebessége 1 × 10⁻¹a pa · m³/s.
A fejlesztési ciklus 80% -kal rövidebb, és a pazarolt anyagmennyiség 95% -kal kevesebb, mint a hagyományos kovácsolási módszerekkel.
4, Műszaki problémák és új módszerek a megoldásukra
1. A felület jobb minősége
A kompozit folyamat optimalizálásával:
Vegyi anyagokkal történő polírozás: A RA6.3 μm -t kevesebb, mint RA3.2 μm.
A lézeres mikro burkolat vastag oxidréteget eredményez, miközben a felület kevésbé kemény.
Hibrid gyártás: 3D -s nyomtatás Az alap és a CNC nagy pontossággal vágja a legfontosabb területeket
2. Különböző anyagok kombinálása
Az ipar az alábbiakat vizsgálja:
Funkcionális gradiensekkel rendelkező anyagok: Az égési kamra alkatrészeiben lévő hűtési csatornák rézötvözetből készülnek, míg a külső falak például nikkel - alapú ötvözetből készülnek.
Beépített érzékelés: A feszültségérzékelők hozzáadása a nyomtatási folyamat során, hogy szemmel tartsa a szerkezet egészségét
Intelligens bevonat: Rétegek felépítése olyan kompozit funkciók létrehozásához, mint a Self - Kenés és kopás - Rezisztens.
3. A szabványosítás keretének felépítése
Az ISO/ASTM 52900 sorozatú szabványokról beszéltek:
Az anyagok jól működésének tesztelésének módjai
A hibák megtalálására vonatkozó szabványok, mint például a porozitás, amely kevesebb vagy egyenlő 0,5%
A mechanikai teljesítmény ellenőrzésének folyamat
A vállalkozásoknak olyan minőség -ellenőrzési rendszert kell létrehozniuk, amely megfelel az iparági előírásoknak, mint például az API 6A/17D és az ASME B31.3.