Koristeći alate softvera 3D Spark, tim je analizirao različite čimbenike koji utječu na troškove proizvodnje.Neki od njih su specifični za dijelove, dok su drugi specifični za procese.Na primjer, usmjerite dijelove tako da minimizirate oslonce i povećate površine koje se mogu graditi.
Simulirajući sile na zglobu, ovi alati mogu ukloniti materijal koji ima mali učinak.To rezultira gubitkom težine od 35%.Manje materijala također znači brže vrijeme ispisa, dodatno smanjujući troškove.
Da budem iskren, ono što rade ne bi trebalo biti novo za bilo koga tko se bavi 3D ispisom.Ima smisla rasporediti dio na razuman način.Vidjeli smo kako se otpadni materijal uklanja u 3D ispisu i tradicionalnoj proizvodnji.Najzanimljivije je koristiti alate koji pomažu automatizirati ovu optimizaciju.Ne znamo koliko će softver koštati i pretpostavljamo da nije namijenjen hobističkom tržištu 3D ispisa.Ali pitajući se što se može učiniti, sumnjamo da uz malo podmazivanja koljena i modeliranja u dostupnom softveru možete dobiti slične rezultate.
U teoriji, svaki alat koji može izvesti analizu konačnih elemenata trebao bi moći odrediti materijal koji treba ukloniti.Primijetili smo da proizvođači automobila koriste 3D ispis.
„Simulacijom sila na zglobu, ovi alati mogu ukloniti materijal koji nema značajan utjecaj.Nisam inženjer, ali pročitao sam ovo i pomislio na analizu konačnih elemenata.Onda sam te vidio u pretposljednjoj rečenici.Spomenuo sam to. Naravno, proizvođači automobila to već čine.Uspoređujemo li kako?Pruža li ovaj model snagu u hitnim slučajevima kao i u normalnoj uporabi?
Svaki rub, udubina i kut zahtijeva vrijeme stroja i trošenje alata.Možda će biti potrebne neke dodatne izmjene alata, a kada se radi na drugoj površini, dijelove će možda trebati strojno obraditi i ponovno pričvrstiti kako bi se doveli u orijentaciju koja može napraviti više džepova - ako mogu imati razuman alat posvuda.
Mislim da biste mogli koristiti stroj s više stupnjeva slobode da biste dio okrenuli pod najboljim kutom... Ali po koju cijenu?
3D ispis obično nema takva ograničenja oblika, čineći složene dijelove jednako lakima kao i jednostavne.
S druge strane, prednost tradicionalne subtraktivne strojne obrade je u tome što materijal teži biti izotropan, jednako je jak u bilo kojem smjeru, a bez unutarnjih ravnina, ne morate brinuti o lošem lijepljenju zbog lošeg sinteriranja.Također je moguće proći kroz mlin za valjanje (jeftin korak) kako bi se dobila dobra struktura zrna.
Sve metode 3D ispisa imaju ograničenja oblika.Čak i dijelovi SLM-a.Kao što možda mislite, izotropna priroda SLM-a zapravo nije bitna.Strojevi i procesi koji se svakodnevno koriste daju vrlo dosljedne rezultate.
Međutim, sama cijena je druga zvijer.U zrakoplovnoj industriji 3D ispis je teško biti istinski konkurentan.
Rekao bih da je zrakoplovna industrija jedno od rijetkih mjesta gdje se trošak metalnog 3D printanja može opravdati.Početni troškovi proizvodnje maleni su dio cijene zrakoplovnog proizvoda, a težina je toliko važna da joj je lako pronaći primjenu.U usporedbi s vrtoglavo visokim troškovima osiguranja kvalitete za kompozitne dijelove, vješt proces ispisa i pregled kritičnih dimenzija mogu osigurati stvarne uštede troškova i dašak svježeg zraka.
Najočitiji primjer je sve što se danas tiska u raketnim motorima.Možete eliminirati mnoge točke nezadovoljavajuće kvalitete u složenim cjevovodima dok istovremeno smanjujete gubitke i težinu u povratnom vodu.Mislim da su neke mlaznice motora 3D printane (možda superdraco?).Nejasno se sjećam vijesti o nekoj vrsti otisnutog metalnog nosača na Boeingovim zrakoplovima.
Proizvodi kao što su mornarički novi ometači i drugi novi razvoji mogu imati mnoge 3D ispisane nosače.Prednost topološki optimiziranih dijelova je u tome što je analiza čvrstoće integrirana u proces projektiranja i analiza zamora je izravno povezana s njom.
Međutim, proći će neko vrijeme prije nego što stvari kao što je DMLS stvarno zažive u automobilskoj industriji i proizvodnji.Težina je mnogo manje bitna.
Jedna primjena u kojoj dobro funkcionira je u hidrauličkim/pneumatskim razdjelnicima.Sposobnost izrade zakrivljenih kanala i šupljina za termoskupljajuće folije vrlo je korisna.Također, za potrebe certifikacije, još uvijek morate napraviti 100% stres test, tako da vam ne treba veliki faktor sigurnosti (stres je ionako prilično visok).
Problem je u tome što se mnoge tvrtke hvale da imaju SLM printer, ali malo ih zna kako se njime služi.Ti se pisači koriste samo za brzu izradu prototipova i većinu vremena ne rade.Budući da se ovo još uvijek smatra novim područjem, očekuje se da će pisači oslabiti kao mlijeko i trebali bi se rashodovati u roku od 5 godina.To znači da iako stvarni trošak može biti vrlo nizak, postići pristojnu cijenu za proizvodni posao je stvarno teško.
Također, kvaliteta ispisa ovisi o toplinskoj vodljivosti materijala, što znači da aluminij ima tendenciju stvaranja hrapavosti površine koja može dovesti do dosadnih performansi zamora (nije da ih treba razdjelnik ako za to dizajnirate).Također, dok TiAlV6 izvrsno ispisuje i ima bolja svojstva čvrstoće od osnovnog razreda 5, aluminij je uglavnom dostupan kao AlSi10Mg, koji nije najjača legura.T6, iako prikladan za odljevke od istog materijala, nije prikladan za SLM dijelove.Scalmaloy je opet super ali ga je teško licencirati, rijetki ga nude, možeš koristiti i Ti s tanjim stijenkama.
Većina tvrtki također treba ruku i nogu, 20 uzoraka i vaše prvo dijete za obradu tiskanog dijela.Iako je funkcionalno u biti isti kao strojno obrađeni odljevci za čije su izradu godinama bili potrebni magarci i novčići, oni misle da su tiskani dijelovi čarobni, a kupci misle da imaju duboke džepove.Također, tvrtkama s certifikatom AS9100 općenito ne nedostaje poslova i uživaju radeći ono što već dugo rade i znaju da od toga mogu zaraditi i to mogu učiniti bez optužbi za pad aviona..
Dakle, da: zrakoplovna industrija može imati koristi od SLM dijelova, a neki od njih i imaju, ali idiosinkrazije industrije i tvrtki koje pružaju usluge zapele su u 70-ima, što malo otežava stvari.Jedini pravi razvoj je motor, gdje su tiskane mlaznice za gorivo postale uobičajene.Za nas osobno, borba za opskrbu ASML-om teška je bitka.
Ispušna cijev za 3D printanje od nehrđajućeg čelika P-51D.https://www.3dmpmag.com/article/?/powder-bed-systems/laser/a-role-in-military-fleet-readiness
Ostali čimbenici povezani s troškovima strojne obrade su upravljanje gubicima rashladnog sredstva zbog pucanja i isparavanja.Osim toga, čips mora biti obrađen.Svako smanjenje čipova u masovnoj proizvodnji može rezultirati znatnim uštedama.
To se često naziva topološki dizajn, a kao što možete pretpostaviti, to je još jedna razina analize povrh FEA.Stvarno je postao popularan tek u posljednjih nekoliko godina kako su alati postali dostupniji.
Kad god vidite ime Fraunhofer, ono je patentirano i zajednici proizvođača bit će zabranjeno njegovo korištenje jako dugo.
Drugim riječima: izmislili smo novi način da osiguramo da će vaš automobil biti zamijenjen čim vam istekne jamstvo.
Ne vidim vezu između lakših šarki na vratima i zle zavjere koja vas tjera da cijeli auto bacite u smeće?
Analiza životnog vijeka umora je jedna stvar;ako samo optimizirate čvrstoću materijala, dobit ćete dio koji neće raditi.
Čak i da su ga tako namjerno oslabili, neće se umoriti ubrzo nakon isteka jamstva, to je samo šarka, ali je nova, i malo je vjerojatno da ćete morati baciti cijeli auto… bit će zamjenski auto tijekom životnog vijeka auta, jer općenito je još uvijek dobar, ali onaj jeftini/lako zamjenjivi dio je istrošen – ništa novo u tome…
U praksi, kako bi se osiguralo da zadovoljava sigurnosne standarde itd., vjerojatno je još uvijek uvelike rekonstruiran, kao i većina okvira/karoserija/sjedala automobila, zbog opterećenja koja će doživjeti pri normalnoj uporabi..prodajnom mjestu, osim ako nije propisano zakonom u vašem području.
"To je samo šarka", ali je i primjer dizajniranja dijela za određeni život.Kada se primijeni na ostatak vašeg automobila, vaš će se automobil tijekom određenog vremenskog razdoblja pretvoriti u drndalo.
Skandal je rezultat njihove česte (MP3, vidim!) zaštite patenta.
Cijelo američko gospodarstvo izgrađeno je na takvom "čipu".Po nekim standardima radi :-/.
Fraunhofer se mnogo bavio znanošću.Ne samo primijenjena, nego i fundamentalna istraživanja.Sve to košta.Ako to želite učiniti bez patenata i licenci, morate im dati više državnih sredstava.Uz licence i patente, ljudi u drugim zemljama također snose dio troškova jer i oni imaju koristi od tehnologije.Osim toga, sve ove studije su vrlo važne za održavanje konkurentnosti industrije.
Prema njihovoj web stranici, dio vašeg poreza je oko 30% (Grundfinanzierung), ostatak također dolazi iz izvora dostupnih drugim tvrtkama.Prihod od patenata vjerojatno je dio tih 70%, pa ako to ne uzmete u obzir, bit će ili manje razvoja ili više poreza.
Iz nekog nepoznatog razloga, nehrđajući čelik je zabranjen i nepopularan za komponente karoserije, motora, prijenosa i ovjesa.Nehrđajućeg ima samo u nekim skupim ispušnim cijevima, bit će bezveze kao martenzitni AISI 410, ako želite dobar, izdržljivi auspuh morat ćete sami koristiti AISI 304/316 da napravite tako nešto.
Tako će se sve rupe na takvim dijelovima s vremenom začepiti mokrom zemljom i dijelovi će vrlo brzo početi hrđati.Budući da je dio dizajniran za najmanju moguću težinu, bilo kakva hrđa odmah će ga učiniti preslabim za posao.Bili biste sretni da je taj dio samo šarka vrata ili neka manje važna unutarnja spona ili poluga.Ako imate bilo kakve dijelove ovjesa, mjenjača ili nešto slično, u velikom ste problemu.
PS: Zna li netko za automobil od nehrđajućeg čelika koji je bio izložen vlazi, odleđivanju i prljavštini po cijeloj i većini karoserije?Sve poluge ovjesa, kućišta ventilatora hladnjaka itd. mogu se kupiti po bilo kojoj cijeni.Znam za DeLorean, ali nažalost ima samo vanjske ploče od nehrđajućeg čelika, a ne cijelu strukturu karoserije i druge važne detalje.
Platio bih više za automobil s karoserijom/ramom/ovjesom/ispušnim sustavom od nehrđajućeg čelika, ali to znači cjenovni nedostatak.Materijal nije samo skuplji, nego ga je i teže oblikovati i zavarivati.Sumnjam da blokovi i glave motora od nehrđajućeg čelika imaju smisla.
Također je jako teško.Prema današnjim standardima uštede goriva, nehrđajući čelik nema nikakve koristi.Trebat će desetljeća da se nadoknadi trošak ugljika u automobilu koji je većinom napravljen od nehrđajućeg čelika da bi se povratile prednosti trajnosti materijala.
Zašto to misliš?Nehrđajući čelik ima istu gustoću, ali je malo jači.(AISI 304 – 8000 kg/m^3 i 500 MPa, 945 – 7900-8100 kg/m^3 i 450 MPa).Uz istu debljinu lima, tijelo od nehrđajućeg čelika ima istu težinu kao normalno čelično tijelo.I ne morate ih bojati, dakle nema dodatnog temeljnog premaza/boje/laka.
Da, neki su automobili napravljeni od aluminija ili čak titana, pa su lakši, ali uglavnom su u high-end tržišnom segmentu i kupci bez problema kupuju nove automobile svake godine.Osim toga, aluminij također hrđa, u nekim slučajevima čak i brže od čelika.
Nehrđajući čelik ni na koji način nije teže oblikovati i variti.To je jedan od najlakših materijala za zavarivanje, a zbog svoje veće duktilnosti od običnog čelika, može se oblikovati u složenije oblike.Obratite pažnju na lonce, sudopere i druge žigove od nehrđajućeg čelika koji su široko dostupni.Veliki sudoper od nehrđajućeg čelika AISI 304 košta puno manje i složenijeg je oblika od bilo kojeg prednjeg blatobrana koji je utisnut od te jadne čelične folije.Možete jednostavno oblikovati dijelove tijela pomoću visokokvalitetnog nehrđajućeg čelika na uobičajenim kalupima i kalupi će trajati dulje.U Sovjetskom Savezu neki ljudi koji su radili u tvornicama automobila ponekad su izrađivali dijelove karoserije od nehrđajućeg čelika na tvorničkoj opremi kako bi zamijenili svoje automobile.Još uvijek možete pronaći staru Volgu (GAZ-24) s dnom, prtljažnikom ili krilima od nehrđajućeg čelika.Ali to je postalo nemoguće nakon raspada Sovjetskog Saveza.IDK zašto i kako, i sada nitko neće pristati zaraditi za vas.Također nisam čuo da se dijelovi tijela od nehrđajućeg čelika proizvode u tvornicama zapadnog ili trećeg svijeta.Sve što sam mogao pronaći bio je džip od nehrđajućeg čelika, ali AFAIR, ploče od nehrđajućeg čelika reproducirane su ručno, a ne tvornički.Postoji i priča o obožavateljima WV Golfa Mk2 koji pokušavaju naručiti seriju blatobrana od nehrđajućeg čelika od naknadnih proizvođača poput Klokkerholma, koji ih obično izrađuju od običnog čelika.Svi ovi proizvođači su odmah i grubo prekinuli svaki razgovor na ovu temu, čak ni o cijeni.Dakle, na ovim prostorima ne možete ništa ni naručiti za bilo kakve novce.čak i u rinfuzi.
Slažem se, zato nisam spomenuo motor u popisu.Rđa definitivno nije glavni problem motora.
Nehrđajući čelik je skuplji, da, ali kućište od nehrđajućeg čelika uopće ne treba bojati.Trošak oslikanog dijela karoserije mnogo je veći od samog dijela.Dakle, kućište od nehrđajućeg čelika može biti jeftinije od zahrđalog.i trajat će gotovo zauvijek.Jednostavno zamijenite istrošene gumene čahure i zglobove na vašem vozilu i nećete morati kupovati novi automobil.Kada ima smisla, čak možete zamijeniti motor s nečim učinkovitijim ili čak električnim.Nema otpada, nema nepotrebnog narušavanja okoliša prilikom izrade novih automobila ili korištenja starih.Ali iz nekog razloga, ova ekološka metoda uopće nije na popisima ekologa i proizvođača.
U kasnim 1970-ima, majstori na Filipinima ručno su izradili nove dijelove karoserije od nehrđajućeg čelika za Jeepneyje.Izvorno su napravljeni od džipova zaostalih iz Drugog svjetskog rata i Korejskog rata, ali oko 1978. svi su odsječeni jer su mogli rastegnuti stražnji dio kako bi primili mnogo vozača.Stoga su morali izgraditi nove od nule i koristiti nehrđajući čelik kako karoserija ne bi hrđala.Na otoku okruženom slanom vodom, ovo je dobro.
Lim od nehrđajućeg čelika nema materijal ekvivalentan HiTen čeliku.Ovo je kritično za sigurnost, sjetite se prvih euroNCAP testova na kineskim automobilima koji nisu koristili ovu vrstu posebnog čelika.Za složene dijelove ništa nije bolje od GS lijevanog željeza: jeftino, s visokim svojstvima lijevanja i otpornošću na hrđu.Posljednji čavao u lijes je cijena.Nehrđajući čelik je stvarno skup.S razlogom koriste primjer sportskog automobila kojem cijena nije bitna, ali za VW nikako.
Korištenjem naše web stranice i usluga izričito pristajete na postavljanje naših kolačića za rad, funkcionalnost i oglašavanje. saznajte više