Mely alkatrészek igényelnek általában másodlagos megmunkálást?

一, másodlagos megmunkálási igények, amelyek az alapfunkciókból származnak
1. A tömítőfelület és az illeszkedő felület
Tömítőfelület: A tömítőfelületnek alkalmasnak kell lennie a nagynyomású folyadékok (például hidraulikaolaj és gáz) kezelésére olyan helyeken, mint a hidraulikus szeleptestek és a gázturbinák égésterei. A szivárgások megállítása érdekében a felületi érdességet Ra0,4 μm alatt kell tartani. Például egy repülőgépmotor üzemanyag-szivattyújának 3D-nyomtatott titánötvözet szelepházának tömítőfelületét CNC-vágás szükséges, hogy megszabaduljon a megolvadatlan porszemcséktől, hogy jól illeszkedjen a gumi tömítőgyűrűhöz.
Az IT5-IT6 szintű pontosság elérése érdekében az illeszkedő felületeket, például a fogaskerekek hálófelületeit, a csapágyrögzítési furatokat stb. csiszolni vagy csiszolni kell. Egy bizonyos fajta redukciós bolygómű 3D nyomtatása után a fogfelület érdessége Ra6,3 μm-ről Ra0,8 μm-re megy, a zaj pedig 15 dB-lel csökken az erős esztergálásnak és köszörülésnek köszönhetően.
2. Menet- és furatrendszer
Menet: A 3D nyomtatott szálak fogprofilja gyakran hiányos a portapadás miatt, ezért ütögetni vagy hengerelni kell. Például a 3D nyomtatást követően az orvosi implantátumok csontcsavarjainak menetét csappal kell rögzíteni, hogy megbizonyosodjon arról, hogy szorosan illeszkednek a csontszövethez.
Furatrendszer: Annak érdekében, hogy a mély lyukak és az egymást keresztező lyukak koaxiálisak legyenek, ki kell fúrni és dörzsárazni. Például egy repülőgépmotor turbinatárcsájának hűtőnyílásait a rekesznyílás eltérésétől számított ± 0,02 mm-es pontossággal szabályozzák a 3D nyomtatás és az elektromos kisülési megmunkálási (EDM) technológia keverékével.
3. Fény- és folyadékcsatornák
Az optikai felületek, például a lézerreflektorok és az infravörös ablakok λ/10 (632,8 nm hullámhossz) felületi pontosságra való polírozása ultra-pontosságot igényel. Például egy bizonyos fajta műholdas optikai konzolt 3D nyomtatással készítenek, majd magneto-reológiai polírozással megszabadulnak a felületi hullámoktól, hogy megfeleljenek az űroptikai rendszerek igényeinek.
Elektrokémiai polírozásra (ECP) van szükség a mikrocsatornás hőcserélők, üzemanyag-fúvókák és más folyadékcsatornák belső falain lévő sorja eltávolításához. Ezáltal az áramlás kevésbé ellenálló. A GE Aviation LEAP motorjának üzemanyag-fúvókája például egy 3D-s -nyomtatott belső áramlási útvonalat tartalmaz, amelyet ECP-vel kezeltek. Ezzel 30%-kal kisebb lett a tüzelőanyag-porlasztó részecskék mérete és 5%-kal magasabb az égési hatásfok.
2, További megmunkálás szükségessége a folyamatkorlátok miatt
1. A felület érdessége nagyobb a normálnál.
Közös helyek: a tartószerkezet érintkezési felülete, a túlnyúló felület és egy nagy sík. A 3D-nyomtatott titánötvözet acetabuláris csésze tartószerkezetének érintkezési felülete Ra12 μm érdességű, mert por tapad hozzá. A csontszövet kopásának csökkentése érdekében ezt csiszolószalaggal Ra1,6 μm-re kell csiszolni.
Adattámogatás: Az SLM eljárás Ra8–15 μm érdességű Inconel 718 ötvözetet nyomtat a felületre. Marás után ez az érdesség Ra0,8-1,6 μm-re csökken, és a kifáradási élettartam háromszorosára nő.
2. Nem elegendő a méretpontosság
A fontos mérések közé tartozik a rekesznyílás, a résszélesség, a lépésmagasság-különbség és így tovább. Például egy bizonyos típusú turbinalapát-csap szélességtűrése ± 0,05 mm, de a 3D nyomtatás után az eltérés ± 0,2 mm, amelyet huzalvágással (WEDM) kell rögzíteni.
A Siemens Energy gázturbinás vezetőlapátjai esetében 3D nyomtatást és öt-tengelyes marási technológiát alkalmaznak, hogy a lapát alakjának vastagság-eltérése ± 0,05 mm alatt maradjon, ami 2%-kal javítja a légáramlás hatékonyságát.
3. A belső hibák javítása
Különféle hibák vannak, mint például a porozitás, az összeolvadás hiánya, repedések stb. Például, ha a röntgenvizsgálat a légiközlekedési szerkezetek fontos teherviselő-részeiben a normálnál rosszabb hibákat mutat ki, fúrással, hegesztéssel és megmunkálással kell javítani. A helyi marással történő hibák megszüntetése után egy bizonyos típusú repülőgép futómű külső hengerének 3D nyomtatott szakaszát elektronsugaras hegesztéssel rögzítik. Ezután a hőkezelés megszabadul a maradék feszültségtől.
3. Példák arra, hogyan használják az ipart és hogyan használják a való életben
1. A repülés területe
A motor részei: Rolls Royce UltraFan ® A motor ventilátorkerete 3D-s-nyomtatott titánötvözetből készült, és beszerelési furatai vannak, amelyeket ki kell fúrni, hogy biztosan egy vonalban legyenek a csapágyakkal. Ez 40%-kal csökkenti a rezgési értékeket.
Műhold szerkezeti elemei: 3D{1}}nyomtatott alumíniumötvözet részei egy bizonyos típusú műholdtartó konzolnak. A támasztóanyag-maradványokat CNC megmunkálással távolították el, ami 15%-kal könnyebbé tette az alkatrészeket, miközben továbbra is megfelelt a térbeli -vákuumtömítési szabványoknak.
2. Implantátumok gyógyászati ​​használatra
Személyre szabott ízület: Ahhoz, hogy a Johnson & Johnson DePuy Synthes 3D nyomtatott térdízületi implantátumának femorális condylus felületén Ra0,2 μm simaságot érjünk el, a felületet rendkívüli pontossággal kell csiszolni. Ezáltal a csontcement kevésbé gyorsan kopik.
Fogászati ​​implantátumok: A Nobel Biocare 3D-nyomtatott, titánötvözetből készült implantátumai mikromarást igényelnek, hogy megszabaduljanak a szálak gyökeréhez tapadt portól. Ez eleinte 25%-kal stabilabbá teszi őket.
3. Eszközök az energiához
Atomenergia szelepek: A China National Nuclear Corporation által gyártott nikkel{0}}alapú ötvözet szelepeket lézeres burkolattal és csiszolással kell megvédeni, hogy ne szivárogjanak 650 fokos magas hőmérsékleten. Kétszer hosszabb ideig tartanak, mint a szokásos öntvények.
Üzemanyagcellás bipoláris lemez: A Toyota Mirai üzemanyagcella 3D-nyomtatott rozsdamentes acél bipoláris lemeze vegyi maratást és áramlási csatorna polírozását igényel, hogy az érintkezési ellenállás 10 m Ω· cm ²-ről 1 m Ω· cm ²-re csökkenjen. Ez 8%-kal hatékonyabbá teszi a rendszert.