Mei help fan de ark fan 'e 3D Spark-software analysearre it team ferskate faktoaren dy't ynfloed hawwe op produksjekosten. Guon dêrfan binne spesifyk foar ûnderdielen, wylst oaren spesifyk binne foar prosessen. Bygelyks, oriïntearje ûnderdielen om stipen te minimalisearjen en boubere oerflakken te maksimalisearjen.
Troch krêften by in skarnier te simulearjen, kinne dizze ark materiaal fuortsmite dat in bytsje effekt hat. Dit resulteart yn in gewichtsferlies fan 35%. Minder materiaal betsjut ek fluggere printtiden, wat de kosten fierder ferminderet.
Om earlik te wêzen, wat se dogge moat net nij wêze foar elkenien dy't belutsen is by 3D-printsjen. It is logysk om it ûnderdiel op in ridlike manier te regeljen. Wy hawwe ôffalmateriaal sjoen dat fuorthelle wurdt by 3D-printsjen en tradisjonele produksje. It meast nijsgjirrige is it brûken fan ark dy't helpe om dizze optimalisaasje te automatisearjen. Wy witte net hoefolle de software kostje sil, en wy riede dat it net rjochte is op 'e hobbyistyske 3D-printmerk. Mar wy freegje ús ôf wat der dien wurde kin, en wy fermoedzje dat jo mei wat knibbelsmering en modellering yn beskikbere software ferlykbere resultaten krije kinne.
Yn teory moat elk ark dat eindige elemintenanalyse útfiere kin, it materiaal dat fuorthelle wurde moat kinne bepale. Wy hawwe opmurken dat autofabrikanten 3D-printsjen brûke.
"Troch krêften by it skarnier te simulearjen, kinne dizze ark materiaal fuortsmite dat gjin wichtige ynfloed hat. Ik bin gjin yngenieur, mar ik haw dit lêzen en tocht oan Eindige Elemintenanalyse. Doe seach ik jo yn 'e foarlêste sin. Ik neamde it. Fansels dogge autofabrikanten dat al. Fergelykje wy hoe? Leveret dit model krêft yn needgefallen en by normaal gebrûk?"
Elke râne, dal en filet fereasket masinetiid en arkfersliten. Guon ekstra arkwikselingen kinne nedich wêze, en by it wurkjen oan in oar oerflak moatte ûnderdielen miskien masinearre en opnij befestige wurde om se yn in oriïntaasje te bringen dy't meardere pockets kin meitsje - as se in ridlik ark omhinne hawwe kinne.
Ik tink dat jo in masine mei mear frijheidsgraden brûke kinne om it ûnderdiel nei de bêste hoeke te draaien ... Mar tsjin hokker kosten?
3D-printsjen hat meastentiids gjin sokke foarmbeperkingen, wêrtroch komplekse ûnderdielen like maklik binne as ienfâldige.
Oan 'e oare kant is it foardiel fan tradisjonele subtraktive ferwurking dat it materiaal de neiging hat om isotropysk te wêzen, it is yn elke rjochting like sterk, en sûnder ynterne flakken hoege jo jo gjin soargen te meitsjen oer minne ferbining fanwegen min sinterjen. It is ek mooglik om troch in walsmûne te gean (in goedkeape stap) om it in goede nôtstruktuer te jaan.
Alle 3D-printmetoaden hawwe foarmbeperkingen. Sels dielen fan SLM. Lykas jo miskien tinke, makket de isotropyske aard fan SLM net echt út. De masines en prosessen dy't deistich brûkt wurde, jouwe tige konsekwinte resultaten.
De priis sels is lykwols in oar beest. Yn 'e loftfeartsektor is 3D-printsjen lestich om echt konkurrearjend te wêzen.
Ik soe sizze dat de loftfeartsektor ien fan 'e pear plakken is dêr't de kosten fan 3D-printsjen fan metaal rjochtfeardige wurde kinne. De earste produksjekosten binne mar in lyts fraksje fan 'e kosten fan in loftfeartprodukt, en gewicht is sa wichtich dat it maklik is om der in gebrûk foar te finen. Yn ferliking mei de himelhege kosten fan kwaliteitsfersekering foar gearstalde ûnderdielen, kin in betûft printproses en krityske diminsje-ynspeksje echte kostenbesparring en in frisse azem opleverje.
It meast foar de hân lizzende foarbyld is alles dat hjoed de dei yn raketmotoren printe wurdt. Jo kinne in protte punten fan ûnfoldwaande kwaliteit yn komplekse pipelines eliminearje, wylst jo ferliezen en gewicht fan retourliedingen ferminderje. Ik tink dat guon motorspuitkoppen 3D-printe binne (miskien superdraco?). Ik herinner my vaag nijs oer in soarte fan printe metalen beugel op Boeing-fleantugen.
Produkten lykas de nije jammers fan 'e Marine en oare nije ûntwikkelingen kinne in protte 3D-printe beugels hawwe. It foardiel fan topology-optimalisearre ûnderdielen is dat sterkte-analyze yntegrearre is yn it ûntwerpproses en wurgensanalyse direkt deroan keppele is.
It sil lykwols noch wol efkes duorje foardat dingen lykas DMLS echt oanslaan yn 'e auto-yndustry en produksje. Gewicht docht der folle minder ta.
Ien tapassing dêr't it goed wurket is yn hydraulyske/pneumatyske manifolds. De mooglikheid om bûgde kanalen en holtes te meitsjen foar krimpfolie is tige nuttich. Ek moatte jo foar sertifisearringsdoelen noch in 100% stresstest dwaan, sadat jo gjin grutte feiligensfaktor nedich hawwe (de stress is dochs frij heech).
It probleem is dat in protte bedriuwen opskeppe oer it hawwen fan in SLM-printer, mar mar in pear witte hoe't se it brûke moatte. Dizze printers wurde allinich brûkt foar rappe prototyping en steane meastentiids stil. Om't dit noch as in nij gebiet beskôge wurdt, wurdt ferwachte dat de printers as molke yn wearde sille ôfskriuwe en binnen 5 jier sloopt wurde moatte. Dit betsjut dat hoewol de werklike kosten miskien tige leech binne, it echt lestich is om in fatsoenlike priis foar in produksjeklus te krijen.
Ek is de printkwaliteit ôfhinklik fan 'e termyske geliedingsfermogen fan it materiaal, wat betsjut dat aluminium de neiging hat om oerflakrûchheid te meitsjen dy't kin liede ta ferfelende wurgensprestaasjes (net dat in manifold se nedich hat as jo dêrfoar ûntwerpe). Ek, wylst TiAlV6 poerbêst printet en bettere sterkte-eigenskippen hat as basisklasse 5, is aluminium meast beskikber as AlSi10Mg, wat net de sterkste legearing is. T6, hoewol geskikt foar jitterijen fan itselde materiaal, is net geskikt foar SLM-ûnderdielen. Scalmaloy is wer geweldich, mar lestich te lisinsjearjen, mar in pear biede it oan, jo kinne ek Ti mei tinner muorren brûke.
De measte bedriuwen hawwe ek in earm en in skonk nedich, 20 samples, en jo earste bern om it printe ûnderdiel te ferwurkjen. Wylst it funksjoneel yn essinsje itselde is as de masinearre jitterijen dy't jierrenlang ezels en sinten koste om te meitsjen, tinke se dat de printe ûnderdielen magy binne en klanten tinke dat se djippe bûsen hawwe. Ek hawwe AS9100-sertifisearre bedriuwen oer it algemien gjin tekoart oan banen en genietsje se fan it dwaan fan wat se al in lange tiid dogge en witte se dat se der jild mei fertsjinje kinne en it kinne dwaan sûnder beskuldige te wurden fan in fleantúchûngelok.
Dus ja: de loftfeartsektor kin profitearje fan SLM-ûnderdielen, en guon fan harren dogge dat ek, mar de eigenaardigheden fan 'e sektor en de bedriuwen dy't de tsjinst leverje sitte fêst yn 'e jierren '70, wat it wat dreger makket. De ienige echte ûntwikkeling is de motor, dêr't printe brânstofynjektors gewoan wurden binne. Foar ús persoanlik is de striid om oanfier mei ASML in swiere striid.
Útlaatpipe foar 3D-printsjen yn roestfrij stiel P-51D. https://www.3dmpmag.com/article/?/powder-bed-systems/laser/a-role-in-military-fleet-readiness
Oare faktoaren dy't ferbûn binne mei ferwurkingskosten binne it behearen fan koelmiddelferlies troch ôfspjalten en ferdamping. Derneist moatte de spanen ferwurke wurde. Elke spanreduksje yn massaproduksje kin liede ta substansjele besparrings.
Dit wurdt faak oantsjut as topologyûntwerp, en lykas jo miskien riede kinne, is it in oar nivo fan analyze boppe op FEA. It is pas echt yn 'e lêste jierren oanslein, om't de ark tagonkliker wurden binne.
As jo de namme Fraunhofer sjogge, is it patintearre en sil de makkersmienskip it foar in tige lange tiid ferbean wurde om it te brûken.
Mei oare wurden: wy hawwe in nije manier útfûn om derfoar te soargjen dat jo jo auto ferfongen krije sa gau as jo garânsje ferrint.
Ik sjoch it ferbân net tusken lichtere doarskarnieren en in kweade gearspanning dy't jo jo hiele auto yn 'e jiskefet smite lit?
Analyse fan 'e fermoeidheidslibbensduur is ien ding; as jo allinich de sterkte fan it materiaal optimalisearje, sille jo úteinlik in ûnderdiel hawwe dat net wurket.
Sels as se it sa bewust ferswakke ûntwurpen hawwe, sil it net gau wurch wurde nei it ein fan 'e garânsje, it is allinich in skarnier, mar it is nij, en it is net wierskynlik dat jo de hiele auto fuortsmite moatte ... der sil in ferfangende auto wêze tidens de libbensdoer fan 'e auto, om't it oer it algemien noch goed is, mar dat goedkeape/maklike ferfangende ûnderdiel is fersliten - neat nijs dêroan ...
Yn 'e praktyk, om der wis fan te wêzen dat it foldocht oan feilichheidsnormen ensfh., wurdt it wierskynlik noch swier op 'e nij ûntwurpen, lykas de measte autoframes/karrosserieën/sitplakken, fanwegen de stress dy't it sil ûnderfine by normaal gebrûk. . ferkeappunt, útsein as dat wetlik ferplicht is yn jo gebiet.
"It is gewoan in skarnier", mar it is ek in foarbyld fan it ûntwerpen fan in ûnderdiel foar in spesifike libbensdoer. As it tapast wurdt op 'e rest fan jo auto, sil jo auto nei ferrin fan tiid yn in wrak feroarje.
It skandaal is it gefolch fan harren faak foarkommende (MP3, sjoch ik!) patintbeskerming.
De hiele Amerikaanske ekonomy is boud op sa'n "chip". Neffens guon noarmen wurket it :-/.
Fraunhofer die in soad wittenskip. Net allinnich tapast, mar ek fûneminteel ûndersyk. It kostet allegear jild. As jo it sûnder patinten en lisinsjes dwaan wolle, moatte jo se mear oerheidsfinansiering jaan. Mei lisinsjes en patinten drage minsken yn oare lannen ek in part fan 'e kosten, om't se ek profitearje fan 'e technology. Derneist binne al dizze stúdzjes tige wichtich foar it behâld fan 'e konkurrinsjefermogen fan 'e yndustry.
Neffens harren webside is in part fan jo belesting sawat 30% (Grundfinanzierung), de rest komt ek út boarnen dy't beskikber binne foar oare bedriuwen. Patentynkomsten binne wierskynlik in part fan dy 70%, dus as jo dêr gjin rekken mei hâlde, sil der of minder ûntwikkeling of mear belesting wêze.
Om ien of oare ûnbekende reden is roestfrij stiel ferbean en net populêr foar ûnderdielen fan 'e karrosserie, motor, transmissie en ophinging. Roestfrij stiel kin allinnich fûn wurde yn guon djoere útlaatpipen, it sil rommel wêze lykas martensityske AISI 410, as jo in goede, duorsume útlaat wolle, moatte jo AISI 304/316 sels brûke om soks te meitsjen.
Dat alle gatten yn sokke ûnderdielen sille úteinlik ferstoppe reitsje mei wiete ierde en de ûnderdielen sille hiel gau begjinne te roesten. Omdat it ûnderdiel ûntworpen is foar it leechst mooglike gewicht, sil elke roest it fuortendaliks te swak meitsje foar de baan. Jo soene gelok hawwe as dat ûnderdiel gewoan in doarskarnier wie, of in minder wichtige ynterne beugel of hendel. As jo ûnderdielen foar ophinging, transmissie-ûnderdielen of soksawat hawwe, sitte jo yn grutte problemen.
PS: Wit immen fan in auto fan roestfrij stiel dy't bleatsteld is oan focht, ûntdooiing en smoargens oeral en op it meastepart fan syn karrosserie? Alle ophangingsarmen, radiatorventilatorbehuizingen, ensfh. kinne foar elke priis kocht wurde. Ik wit fan 'e DeLorean, mar spitigernôch hat dy allinich roestfrij stielen bûtenpanielen en net de hiele karrosseriestruktuer en oare wichtige details.
Ik soe mear betelje foar in auto mei in roestfrij stielen karrosserie/frame/ophinging/útlaatsysteem, mar dat betsjut in priisnederlaach. It materiaal is net allinnich djoerder, mar ek dreger te foarmjen en te lassen. Ik twifelje oft roestfrij stielen motorblokken en -koppen sin meitsje.
It is ek tige dreech. Neffens de hjoeddeiske noarmen foar brânstofekonomy is der gjin foardiel foar roestfrij stiel. It sil tsientallen jierren duorje om de koalstofkosten fan in auto dy't foar it grutste part fan roestfrij stiel makke is te kompensearjen om de duorsumensfoardielen fan it materiaal werom te krijen.
Wêrom tinke jo dat? RVS hat deselde tichtheid, mar is wat sterker. (AISI 304 – 8000 kg/m^3 en 500 MPa, 945 – 7900-8100 kg/m^3 en 450 MPa). Mei deselde plaatdikte hat in roestfrij stielen lichem itselde gewicht as in normale stielen lichem. En jo hoege se net te skilderjen, dus gjin ekstra primer/ferve/lak.
Ja, guon auto's binne makke fan aluminium of sels titanium, dus se binne lichter, mar se binne meast yn it hege-end merksegment en keapers hawwe gjin probleem om elk jier nije auto's te keapjen. Derneist roastet aluminium ek, yn guon gefallen sels rapper as stiel.
RVS is op gjin inkelde manier dreger te foarmjen en te lassen. It is ien fan 'e maklikste materialen om te lassen, en fanwegen syn hegere duktyliteit as gewoan stiel kin it yn kompleksere foarmen getten wurde. Sykje nei potten, wasktafels en oare roestfrij stielen stampings dy't breed beskikber binne. In grutte AISI 304 roestfrij stielen wasktafel kostet in stik minder en is yngewikkelder foarme as elke foarspatbord dy't út dy minne stielen folie stamped is. Jo kinne maklik lichemsdielen foarmje mei roestfrij stiel fan hege kwaliteit op gewoane mallen en de mallen sille langer duorje. Yn 'e Sovjet-Uny makken guon minsken dy't yn autofabriken wurken soms roestfrij stielen lichemsdielen op fabryksapparatuer om har auto's te ferfangen. Jo kinne de âlde Volga (GAZ-24) noch fine mei in boaiem, kofferbak of wjukken makke fan roestfrij stiel. Mar dit waard ûnmooglik nei de ynstoarting fan 'e Sovjet-Uny. Ik wit net wêrom en hoe, en no sil nimmen it iens wêze om jild foar jo te fertsjinjen. Ik haw ek noch noait heard fan roestfrij stielen lichemsdielen dy't makke wurde yn westerske of tredde wrâldfabriken. Alles wat ik fine koe wie in jeep fan roestfrij stiel, mar YN GEWOAN, de roestfrij stielen panielen waarden mei de hân reprodusearre, net yn 'e fabryk. Der is ek in ferhaal fan fans fan Golf Mk2 yn it West-Volkswâld dy't besochten in partij roestfrij stielen spatborden te bestellen by aftermarket-fabrikanten lykas Klokkerholm, dy't se meastentiids fan gewoan stiel meitsje. Al dizze fabrikanten ûnderbrutsen fuortendaliks en rûch alle petearen oer dit ûnderwerp, sels net oer de priis. Dat jo kinne yn dit gebiet neat foar jild bestelle, sels net yn bulk.
Iens, dêrom haw ik de motor net neamd yn 'e list. Roest is perfoarst net it wichtichste probleem fan 'e motor.
RVS is djoerder, ja, mar de kast fan RVS hoecht hielendal net skildere te wurden. De kosten fan in skildere ûnderdiel binne folle heger as it ûnderdiel sels. Sa kin in kast fan RVS goedkeaper wêze as in roestige en sil hast foar altyd meigean. Ferfang gewoan de fersliten rubberen bussen en ferbiningen op jo auto en jo hoege gjin nije auto te keapjen. As it sin hat, kinne jo sels de motor ferfange troch wat effisjinter of sels elektrysk. Gjin ôffal, gjin ûnnedige miljeufersteuring by it bouwen fan nije auto's of it brûken fan âlde. Mar om ien of oare reden stiet dizze miljeufreonlike metoade hielendal net op 'e listen fan ekologen en fabrikanten.
Ein jierren '70 makken ambachtslju yn 'e Filipinen nije roestfrij stielen ûnderdielen foar Jeepneys mei de hân. Se waarden oarspronklik boud fan jeeps dy't oerbleaun wiene út 'e Twadde Wrâldoarloch en de Koreaanske Oarloch, mar om 1978 hinne waarden se allegear ôfsnien, om't se de efterkant útrekke koene om in protte riders te plak te jaan. Dat se moasten nije fanôf it begjin bouwe en roestfrij stiel brûke om te foarkommen dat de karrosserie roest. Op in eilân omjûn troch sâlt wetter is dit goed.
RVS-plaat hat gjin materiaal lykweardich oan HiTen-stiel. Dit is kritysk foar feiligens, tink oan 'e earste euroNCAP-tests op Sineeske auto's dy't dit soarte spesjaal stiel net brûkten. Foar komplekse ûnderdielen is neat better as GS-gietizer: goedkeap, mei hege jitteigenskippen en roestbestindigens. De lêste nagel oan 'e kiste is de priis. RVS is echt djoer. Se brûke it foarbyld fan in sportauto mei in goede reden, wêr't kosten net útmeitsje, mar foar VW perfoarst net.
Troch gebrûk te meitsjen fan ús webside en tsjinsten, stimme jo útdruklik yn mei it pleatsen fan ús prestaasjes-, funksjonaliteits- en reklamekoekjes. Lear mear
Pleatsingstiid: 28 augustus 2022


