Často používáme 3D tisk k reprodukci předmětů, které bychom mohli vyrobit tradičními metodami zpracování

Pomocí nástrojů softwaru 3D Spark tým analyzoval různé faktory, které ovlivňují výrobní náklady.Některé z nich jsou specifické pro části, zatímco jiné jsou specifické pro procesy.Například orientujte díly tak, abyste minimalizovali podpěry a maximalizovali sestavitelné povrchy.
Simulací sil v kloubu mohou tyto nástroje odstranit materiál, který má malý účinek.To má za následek 35% úbytek hmotnosti.Méně materiálu také znamená rychlejší tisk a další snížení nákladů.
Abych byl upřímný, to, co dělají, by nemělo být nové pro nikoho, kdo se zabývá 3D tiskem.Díl má smysl rozumně uspořádat.Viděli jsme odstraňování odpadního materiálu při 3D tisku a tradiční výrobě.Nejzajímavější je použití nástrojů, které pomáhají tuto optimalizaci automatizovat.Nevíme, kolik bude software stát, a hádáme, že není zaměřen na trh fandů 3D tisku.Ale když jsme zvědaví, co se dá dělat, máme podezření, že s trochou mazání kolen a modelováním v dostupném softwaru můžete dosáhnout podobných výsledků.
Teoreticky by každý nástroj, který může provádět analýzu metodou konečných prvků, měl být schopen určit materiál, který má být odstraněn.Všimli jsme si, že automobilky využívají 3D tisk.
„Simulací sil na závěsu mohou tyto nástroje odstranit materiál, který nemá významný dopad.Nejsem inženýr, ale četl jsem to a myslel jsem na analýzu konečných prvků.Pak jsem tě viděl v předposlední větě.Zmíněno to .Samozřejmě, že automobilky už ano.Porovnáme jak?Poskytuje tento model sílu v nouzi i při běžném používání?
Každá hrana, prohlubeň a zaoblení vyžaduje strojní čas a opotřebení nástroje.Může být potřeba provést některé dodatečné výměny nástrojů a při práci na jiném povrchu může být nutné díly opracovat a znovu připojit, aby se dostaly do orientace, která může vytvořit více kapes – pokud mohou mít rozumný nástroj všude kolem.
Myslím, že byste mohli použít stroj s více stupni volnosti k natočení součásti do nejlepšího úhlu... Ale za jakou cenu?
3D tisk obvykle nemá žádná taková omezení formy, takže složité díly jsou stejně snadné jako ty jednoduché.
Na druhou stranu výhodou tradičního subtraktivního obrábění je, že materiál bývá izotropní, je stejně pevný v každém směru a bez vnitřních ploch se nemusíte bát špatného spojení v důsledku špatného spékání.Je také možné projít válcovací stolicí (nenákladný krok), aby se získala dobrá struktura zrna.
Všechny metody 3D tisku mají tvarová omezení.Dokonce i části SLM.Jak si možná myslíte, na izotropní povaze SLM ve skutečnosti nezáleží.Stroje a procesy používané denně poskytují velmi konzistentní výsledky.
Samotná tvorba cen je však jiná bestie.V leteckém průmyslu je těžké být 3D tisk skutečně konkurenceschopný.
Řekl bych, že letecký průmysl je jedním z mála míst, kde lze náklady na kovový 3D tisk ospravedlnit.Počáteční výrobní náklady jsou nepatrným zlomkem ceny leteckého produktu a hmotnost je tak důležitá, že pro ni lze snadno najít využití.Ve srovnání s nebetyčně vysokými náklady na zajištění kvality kompozitních dílů může kvalifikovaný tiskový proces a kontrola kritických rozměrů přinést skutečné úspory nákladů a závan čerstvého vzduchu.
Nejviditelnějším příkladem je vše, co je dnes vytištěno v raketových motorech.Můžete odstranit mnoho bodů neuspokojivé kvality ve složitých potrubích a zároveň snížit ztráty a hmotnost zpětného potrubí.Myslím, že některé trysky motoru jsou vytištěny 3D (možná superdraco?).Matně si vybavuji zprávy o jakémsi tištěném kovovém držáku na letadlech Boeing.
Produkty, jako jsou nové rušičky námořnictva a další nový vývoj, mohou mít mnoho 3D tištěných držáků.Výhodou dílů optimalizovaných pro topologii je, že pevnostní analýza je integrována do procesu návrhu a analýza únavy je s ní přímo spojena.
Než se však věci jako DMLS v automobilovém průmyslu a výrobě skutečně uchytí, bude to ještě nějakou dobu trvat.Na hmotnosti záleží mnohem méně.
Jedna aplikace, kde to funguje dobře, je v hydraulických/pneumatických rozvodech.Schopnost vytvářet zakřivené kanály a dutiny pro smršťovací fólie je velmi užitečná.Také pro účely certifikace stále musíte udělat 100% zátěžový test, takže nepotřebujete velký bezpečnostní faktor (zátěž je každopádně dost vysoká).
Problém je, že mnoho firem se chlubí, že má SLM tiskárnu, ale málokdo ji umí používat.Tyto tiskárny se používají pouze pro rychlé prototypování a většinu času jsou nečinné.Protože je to stále považováno za novou oblast, očekává se, že tiskárny se budou znehodnocovat jako mléko a měly by být vyřazeny do 5 let.To znamená, že zatímco skutečné náklady mohou být velmi nízké, získat slušnou cenu za produkční práci je opravdu obtížné.
Kvalita tisku také závisí na tepelné vodivosti materiálu, což znamená, že hliník má tendenci vytvářet drsnost povrchu, která může vést k nepříjemnému únavovému výkonu (ne že by je rozdělovač potřeboval, pokud na to navrhujete).Také zatímco TiAlV6 tiskne výborně a má lepší pevnostní vlastnosti než základní třída 5, hliník je většinou dostupný jako AlSi10Mg, což není nejpevnější slitina.T6, i když je vhodný pro odlitky ze stejného materiálu, není vhodný pro díly SLM.Scalmaloy je opět skvělý, ale těžko licencovatelný, málokdo ho nabízí, Ti můžete použít i s tenčími stěnami.
Většina společností také potřebuje ruku a nohu, 20 vzorků a vaše první dítě ke zpracování vytištěného dílu.I když je to funkčně v podstatě stejné jako u obráběných odlitků, na jejichž výrobě se roky vyráběly osly a haléře, považují tištěné díly za kouzlo a zákazníci si myslí, že mají hluboko do kapsy.Společnosti s certifikací AS9100 také obecně nemají nedostatek pracovních míst a baví je dělat to, co dělají už dlouhou dobu, a vědí, že na tom mohou vydělat peníze a mohou to dělat, aniž by byly obviněny z letecké nehody..
Takže ano: letecký průmysl může těžit z dílů SLM, a některé z nich ano, ale idiosynkrazie tohoto odvětví a společností, které službu poskytují, uvízly v 70. letech, což situaci trochu ztěžuje.Jediným skutečným vývojem je motor, kde se tištěné vstřikovače paliva staly běžnou záležitostí.Pro nás osobně je boj o zásobování s ASML těžkým bojem.
Výfukové potrubí pro 3D tisk z nerezové oceli P-51D.https://www.3dmpmag.com/article/?/powder-bed-systems/laser/a-role-in-military-fleet-readiness
Dalšími faktory spojenými s náklady na obrábění je řízení ztrát chladicí kapaliny v důsledku odlupování a odpařování.Kromě toho musí být čipy zpracovány.Jakékoli snížení čipu v hromadné výrobě může vést k podstatným úsporám.
To se často nazývá návrh topologie, a jak asi tušíte, je to další úroveň analýzy nad rámec FEA.Skutečně se to prosadilo až v posledních letech, kdy se nástroje stávají dostupnějšími.
Kdykoli uvidíte jméno Fraunhofer, je patentováno a komunita výrobců bude mít zakázáno jej používat na velmi dlouhou dobu.
Jinými slovy: vynalezli jsme nový způsob, jak zajistit výměnu vašeho vozu, jakmile vám vyprší záruka.
Nevidím souvislost mezi lehčími panty dveří a zlým spiknutím, kvůli kterému vyhazujete celé auto do koše?
Analýza únavového života je jedna věc;pokud optimalizujete pouze pevnost materiálu, skončíte s částí, která nebude fungovat.
I když to navrhli tak schválně oslabené, tak se to brzy po skončení záruky neomrzí, je to jen pant, ale je to nové a je nepravděpodobné, že budete muset vyhodit celé auto... během životnosti auta bude náhradní auto, protože obecně pořád dobrý, ale ten levný/snadný náhradní díl je opotřebovaný – na tom nic nového...
V praxi, aby se zajistilo, že splňuje bezpečnostní normy atd., je pravděpodobně stále silně přepracován, jako většina rámů/karosérií/sedadel automobilů, kvůli namáhání, kterému bude vystaven při běžném používání..prodejní místo, pokud to nevyžaduje zákon ve vaší oblasti.
„Je to jen závěs“, ale je to také příklad návrhu součásti pro konkrétní život.Po aplikaci na zbytek vašeho auta se vaše auto po určité době promění v nepořádek.
Skandál je výsledkem jejich časté (MP3, vidím!) patentové ochrany.
Na takovém „čipu“ je postavena celá americká ekonomika.Podle některých měřítek to funguje :-/.
Fraunhofer udělal spoustu vědy.Nejen aplikovaný, ale i základní výzkum.Všechno to stojí peníze.Pokud to chcete dělat bez patentů a licencí, musíte jim dát více vládních finančních prostředků.S licencemi a patenty nesou část nákladů i lidé v jiných zemích, protože z technologie mají také prospěch.Všechny tyto studie jsou navíc velmi důležité pro udržení konkurenceschopnosti odvětví.
Podle jejich webu se část vaší daně pohybuje kolem 30 % (Grundfinanzierung), zbytek pochází i ze zdrojů, které mají k dispozici jiné společnosti.Příjmy z patentů jsou pravděpodobně součástí těch 70 %, takže pokud to nezohledníte, bude buď menší rozvoj, nebo více daní.
Nerezová ocel je z nějakého neznámého důvodu zakázaná a neoblíbená pro součásti karoserie, motoru, převodovky a zavěšení.Nerez najdete jen v některých drahých výfukech, bude to svinstvo jako martenzitické AISI 410, pokud chcete dobrý, odolný výfuk, budete si muset AISI 304/316 vyrobit sami.
Takže všechny otvory v takových dílech se nakonec ucpou mokrou zeminou a díly začnou velmi rychle rezavět.Protože je díl navržen pro co nejnižší hmotnost, případná koroze jej okamžitě zeslabí pro práci.Měli byste štěstí, kdyby tou částí byl jen pant dveří nebo nějaká méně důležitá vnitřní vzpěra nebo páka.Pokud máte nějaké díly odpružení, převodovky nebo něco podobného, ​​máte velký problém.
PS: Ví někdo o autě z nerezové oceli, které bylo vystaveno vlhkosti, odmrazování a nečistotám na celém povrchu a na většině jeho karoserie?Všechna ramena zavěšení, skříně ventilátoru chladiče atd. lze zakoupit za jakoukoli cenu.O DeLoreanu vím, ale bohužel má jen nerezové vnější panely a ne celou konstrukci karoserie a další důležité detaily.
Za auto s nerezovou karoserií/rámem/odpružením/výfukovým systémem bych si připlatil, ale to znamená cenovou nevýhodu.Materiál je nejen dražší, ale také obtížnější formovat a svařovat.Pochybuji, že nerezové bloky motoru a hlavy mají nějaký smysl.
Je to také velmi těžké.Podle dnešních standardů spotřeby paliva nerezová ocel nepřináší žádné výhody.Bude trvat desetiletí, než se vykompenzují náklady na uhlík u auta vyrobeného převážně z nerezové oceli, aby se znovu získaly výhody odolnosti materiálu.
Proč si to myslíš?Nerezová ocel má stejnou hustotu, ale je o něco pevnější.(AISI 304 – 8000 kg/m^3 a 500 MPa, 945 – 7900-8100 kg/m^3 a 450 MPa).Při stejné tloušťce plechu má tělo z nerezové oceli stejnou hmotnost jako tělo z normální oceli.A nemusíte je natírat, takže žádný základní nátěr/barva/lak navíc.
Ano, některá auta jsou vyrobena z hliníku nebo dokonce z titanu, takže jsou lehčí, ale většinou patří do segmentu high-end trhu a kupující nemají problém kupovat nová auta každý rok.Hliník navíc také rezaví, v některých případech dokonce rychleji než ocel.
Nerezová ocel není v žádném případě hůře tvarovatelná a svařitelná.Je to jeden z nejsnáze svařitelných materiálů a vzhledem k jeho vyšší tažnosti než běžná ocel jej lze tvarovat do složitějších tvarů.Podívejte se na hrnce, dřezy a další výlisky z nerezové oceli, které jsou běžně dostupné.Velký dřez z nerezové oceli AISI 304 stojí mnohem méně a má složitější tvar než jakýkoli přední blatník vyražený z té ubohé ocelové fólie.Části karoserie můžete snadno tvarovat pomocí vysoce kvalitní nerezové oceli na běžných formách a formy vám déle vydrží.V Sovětském svazu někteří lidé pracující v automobilkách někdy vyráběli díly karoserie z nerezové oceli na továrním vybavení, aby nahradili svá auta.Stále můžete najít starou Volhu (GAZ-24) se dnem, kufrem nebo křídly z nerezové oceli.To se však po rozpadu Sovětského svazu stalo nemožným.IDK proč a jak, a teď nikdo nebude souhlasit s tím, aby vám vydělal nějaké peníze.Také jsem neslyšel, že by se části těla z nerezové oceli vyráběly v továrnách západního nebo třetího světa.Jediné, co jsem našel, byl džíp z nerezové oceli, ale AFAIR, nerezové panely byly reprodukovány ručně, ne továrna.Existuje také příběh fanoušků WV Golf Mk2, kteří se snaží objednat šarži blatníků z nerezové oceli od výrobců náhradních dílů, jako je Klokkerholm, kteří je obvykle vyrábějí z obyčejné oceli.Všichni tito výrobci okamžitě a hrubě utli jakékoli řeči na toto téma, o ceně ani nemluvě.V této oblasti si tedy za žádné peníze ani nemůžete nic objednat.i hromadně.
Souhlas, proto jsem motor v seznamu neuvedl.Rez rozhodně není hlavním problémem motoru.
Nerez je dražší, to ano, ale nerezové pouzdro se nemusí vůbec lakovat.Náklady na lakovaný díl karoserie jsou mnohem vyšší než samotný díl.Nerezové pouzdro tak může být levnější než rezavé.a bude trvat téměř navždy.Jednoduše vyměňte opotřebovaná pryžová pouzdra a klouby na vašem vozidle a nebudete muset kupovat nové auto.Když to má smysl, můžete dokonce vyměnit motor za něco účinnějšího nebo dokonce elektrického.Žádné plýtvání, žádné zbytečné narušování životního prostředí při stavbě nových aut nebo provozu starých.Ale z nějakého důvodu tato ekologická metoda vůbec není v seznamech ekologů a výrobců.
Koncem 70. let řemeslníci na Filipínách ručně vyráběli nové díly karoserie z nerezové oceli pro Jeepney.Původně byly postaveny z džípů, které zbyly z druhé světové války a války v Koreji, ale kolem roku 1978 byly všechny odříznuty, protože dokázaly natáhnout zadní část, aby se do nich vešlo mnoho jezdců.Museli tedy postavit nové od základů a použít nerezovou ocel, aby karoserie nezrezla.Na ostrově obklopeném slanou vodou je to dobré.
Nerezový plech nemá materiál ekvivalentní oceli HiTen.To je pro bezpečnost zásadní, vzpomeňte si na první testy euroNCAP na čínských autech, které tento typ speciální oceli nepoužívaly.U složitých dílů nic nepřekoná GS litina: levná, s vysokými odlévacími vlastnostmi a odolností proti korozi.Posledním hřebíčkem do rakve je cena.Nerezová ocel je opravdu drahá.Příklad sportovního vozu používají z dobrého důvodu, kde na ceně nezáleží, ale pro VW v žádném případě.
Používáním našich webových stránek a služeb výslovně souhlasíte s umístěním našich výkonových, funkčních a reklamních cookies. dozvědět se více


Čas odeslání: 28. srpna 2022