Með því að nota verkfæri 3D Spark hugbúnaðarins greindi teymið ýmsa þætti sem hafa áhrif á framleiðslukostnað. Sumir þeirra eru sértækir fyrir hluta, en aðrir eru sértækir fyrir ferla. Til dæmis, að stilla hluta til að lágmarka stuðning og hámarka smíðanlegt yfirborð.
Með því að herma eftir kröftum við hjöru geta þessi verkfæri fjarlægt efni sem hefur lítil áhrif. Þetta leiðir til 35% þyngdartaps. Minna efni þýðir einnig hraðari prenttíma, sem lækkar enn frekar kostnað.
Heiðarlega sagt, það sem þeir eru að gera ætti ekki að vera nýtt fyrir neinn sem kemur að þrívíddarprentun. Það er skynsamlegt að raða hlutunum á skynsamlegan hátt. Við höfum séð úrgangsefni fjarlægt í þrívíddarprentun og hefðbundinni framleiðslu. Það áhugaverðasta er að nota verkfæri sem hjálpa til við að sjálfvirknivæða þessa hagræðingu. Við vitum ekki hvað hugbúnaðurinn mun kosta og við gerum ráð fyrir að hann sé ekki miðaður við áhugamannamarkaðinn fyrir þrívíddarprentun. En velt er fyrir okkur hvað er hægt að gera, og við grunar að með smá smurningu á hné og líkanagerð í tiltækum hugbúnaði sé hægt að fá svipaðar niðurstöður.
Í orði kveðnu ætti hvaða tæki sem er sem getur framkvæmt endanlega þáttagreiningu að geta ákvarðað efnið sem á að fjarlægja. Við höfum tekið eftir því að bílaframleiðendur eru að nota þrívíddarprentun.
„Með því að herma eftir kröftum við hjöruna geta þessi verkfæri fjarlægt efni sem hefur ekki veruleg áhrif. Ég er ekki verkfræðingur, en ég las þetta og hugsaði um endanlega þáttagreiningu. Svo sá ég þig í næstsíðustu setningunni. Nefndi það. Auðvitað gera bílaframleiðendur það nú þegar. Eigum við að bera saman hvernig? Veitir þessi gerð kraft í neyðartilvikum sem og við venjulega notkun?“
Sérhver brún, dalur og afskurður krefst véltíma og slits á verkfærum. Það gæti verið nauðsynlegt að skipta um verkfæri frekari og þegar unnið er á mismunandi yfirborði gæti þurft að fræsa og festa hluta aftur til að koma þeim í þá stefnu að hægt sé að búa til marga vasa - ef hægt er að hafa sæmilegt verkfæri allan hringinn.
Ég held að þú gætir notað vél með fleiri svigrúm til að snúa hlutanum í besta hornið ... En á hvaða kostnað?
Þrívíddarprentun hefur venjulega engar slíkar formtakmarkanir, sem gerir flókna hluti jafn auðvelda og einfalda.
Hins vegar er kosturinn við hefðbundna frádráttarvinnslu að efnið hefur tilhneigingu til að vera ísótrópískt, það er jafn sterkt í allar áttir og án innri flatra laga þarftu ekki að hafa áhyggjur af slæmri límingu vegna slæmrar sintrunar. Það er líka hægt að fara í gegnum valsverksmiðju (ódýrt skref) til að gefa því góða kornbyggingu.
Allar þrívíddarprentunaraðferðir hafa takmarkanir á lögun. Jafnvel hlutar af SLM. Eins og þú gætir haldið skiptir ísótrópísk eðli SLM ekki raunverulega máli. Vélarnar og ferlarnir sem notaðir eru daglega gefa mjög samræmdar niðurstöður.
Hins vegar er verðlagningin sjálf önnur ógæfa. Í geimferðaiðnaðinum er erfitt að vera sannarlega samkeppnishæf í þrívíddarprentun.
Ég myndi segja að flug- og geimferðaiðnaðurinn sé einn af fáum stöðum þar sem hægt er að réttlæta kostnað við þrívíddarprentun á málmi. Upphafleg framleiðslukostnaður er aðeins brot af kostnaði við flug- og geimvöru og þyngdin skiptir svo miklu máli að auðvelt er að finna henni notkun. Í samanburði við himinháan kostnað við gæðaeftirlit á samsettum hlutum getur faglegt prentferli og skoðun á mikilvægum víddum veitt raunverulegan sparnað og ferskt andrúmsloft.
Augljósasta dæmið er allt sem er prentað í eldflaugahreyfla í dag. Þú getur útrýmt mörgum punktum af ófullnægjandi gæðum í flóknum leiðslum og dregið úr tapi og þyngd í bakflæðisleiðslum. Ég held að sumir vélarstútar séu þrívíddarprentaðir (kannski ofurdreki?). Ég man óljóst eftir fréttum af einhvers konar prentaðri málmfestingu á Boeing farþegaflugvélum.
Vörur eins og nýju truflunarkerfin frá sjóhernum og aðrar nýjar þróunarlausnir geta haft margar þrívíddarprentaðar festingar. Kosturinn við hluti sem eru fínstilltir með tilliti til stærðar er að styrkgreining er samþætt hönnunarferlinu og þreytugreining er tengd því beint.
Það mun þó líða nokkur tími áður en hlutir eins og DMLS ná almennri útbreiðslu í bílaiðnaði og framleiðslu. Þyngd skiptir miklu minna máli.
Ein notkun þar sem þetta virkar vel er í vökva-/loftþrýstikerfi. Möguleikinn á að búa til sveigðar rásir og holrými fyrir krimpfilmu er mjög gagnlegur. Einnig, til vottunar, þarf samt að framkvæma 100% álagspróf, þannig að þú þarft ekki stóran öryggisþátt (álagið er samt frekar hátt).
Vandamálið er að mörg fyrirtæki státa sig af því að eiga SLM prentara, en fá vita hvernig á að nota hann. Þessir prentarar eru eingöngu notaðir til hraðframleiðslu og eru óvirkir mestallan tímann. Þar sem þetta er enn talið nýtt svið er búist við að prentararnir rýrni eins og mjólk og ættu að vera fargaðir innan 5 ára. Þetta þýðir að þó að raunkostnaðurinn geti verið mjög lágur, þá er mjög erfitt að fá sanngjarnt verð fyrir framleiðsluverkefni.
Einnig er prentgæði háð varmaleiðni efnisins, sem þýðir að ál hefur tilhneigingu til að skapa yfirborðsgrófleika sem getur leitt til pirrandi þreytuþols (ekki það að marghliðarplata þurfi á þeim að halda ef þú ert að hanna fyrir það). Einnig, þó að TiAlV6 prenti frábærlega og hafi betri styrkleika en grunngráða 5, þá er ál aðallega fáanlegt sem AlSi10Mg, sem er ekki sterkasta málmblandan. T6, þótt það henti fyrir steypur úr sama efni, hentar ekki fyrir SLM hluti. Scalmaloy er frábært aftur en erfitt að fá leyfi fyrir því, fáir bjóða það upp, þú getur líka notað Ti með þynnri veggjum.
Flest fyrirtæki þurfa líka hönd og fót, 20 sýnishorn og fyrsta barnið þitt til að vinna úr prentaða hlutanum. Þó að virkni þess sé í raun það sama og vélrænar steypur sem tóku asna og aura að framleiða í mörg ár, þá halda þau að prentuðu hlutar séu töfrar og viðskiptavinirnir halda að þeir hafi djúpar vasa. Einnig eru AS9100-vottuð fyrirtæki almennt ekki verkefnalaus og njóta þess að gera það sem þau hafa verið að gera í langan tíma og vita að þau geta grætt peninga á því og geta gert það án þess að vera sökuð um flugslys.
Já, flug- og geimferðaiðnaðurinn getur notið góðs af SLM-hlutum, og sumir þeirra gera það, en sérkenni iðnaðarins og fyrirtækjanna sem veita þjónustuna eru föst á áttunda áratugnum, sem gerir hlutina aðeins erfiðari. Eina raunverulega þróunin er vélin, þar sem prentaðir eldsneytissprautur eru orðnar algengar. Fyrir okkur persónulega er baráttan um framboð með ASML erfið barátta.
Útblástursrör fyrir 3D prentun úr ryðfríu stáli P-51D. https://www.3dmpmag.com/article/?/powder-bed-systems/laser/a-role-in-military-fleet-readiness
Aðrir þættir sem tengjast kostnaði við vinnslu eru meðhöndlun kælivökvataps vegna flögnunar og uppgufunar. Að auki verður að vinna úr flísunum. Öll flísaminnkun í fjöldaframleiðslu getur leitt til verulegs sparnaðar.
Þetta er oft kallað hönnun á stærðfræðigreiningu, og eins og þú gætir giskað á, þá er þetta annað greiningarstig ofan á FEA. Þetta hefur ekki notið mikilla vinsælda fyrr en á síðustu árum eftir því sem verkfærin hafa orðið aðgengilegri.
Alltaf þegar þú sérð nafnið Fraunhofer er það einkaleyfisvarið og framleiðendasamfélaginu verður bannað að nota það í mjög langan tíma.
Með öðrum orðum: við höfum fundið upp nýja leið til að tryggja að þú fáir bílinn þinn skipt út um leið og ábyrgðin rennur út.
Ég sé ekki tengslin milli léttari hurðarhengsla og illrar samsæris sem fær þig til að henda öllum bílnum þínum í ruslið?
Þreytuþolsgreining er eitt; ef þú aðeins hámarkar styrk efnisins, þá endarðu með hluta sem virkar ekki.
Jafnvel þótt þeir hafi hannað það svona vísvitandi veikt, þá mun það ekki þreytast fljótlega eftir að ábyrgðin rennur út, það er bara hjöru, en það er nýtt, og það er ólíklegt að þú þurfir að henda öllum bílnum ... það kemur varahlutur á líftíma bílsins, því almennt séð er hann ennþá góður, en sá ódýri/auðveldi varahlutur er slitinn - ekkert nýtt við það ...
Í reynd, til að tryggja að það uppfylli öryggisstaðla o.s.frv., er það líklega samt mikið endurnýjað, eins og flestir bílgrindur/yfirbyggingar/sæti, vegna álagsins sem það verður fyrir við venjulega notkun. . sölustaður, nema það sé krafist samkvæmt lögum á þínu svæði.
„Þetta er bara hjöru“ en þetta er líka dæmi um að hanna hluta fyrir ákveðna líftíma. Þegar þetta er notað á restina af bílnum þínum mun bíllinn breytast í óþarfa bíl með tímanum.
Hneykslið er afleiðing af tíðri einkaleyfisvernd þeirra (MP3, sé ég!).
Allt bandaríska hagkerfið er byggt á slíkri „flögu“. Samkvæmt sumum stöðlum virkar það :-/.
Fraunhofer vann mikið við vísindarannsóknir. Ekki aðeins hagnýtar rannsóknir heldur einnig grundvallarrannsóknir. Þetta kostar allt peninga. Ef þú vilt gera þetta án einkaleyfa og leyfa þarftu að veita þeim meiri ríkisstyrki. Með leyfum og einkaleyfum bera íbúar í öðrum löndum einnig hluta af kostnaðinum því þeir njóta líka góðs af tækninni. Að auki eru allar þessar rannsóknir mjög mikilvægar til að viðhalda samkeppnishæfni iðnaðarins.
Samkvæmt vefsíðu þeirra er hluti af skattinum þínum um 30% (Grundfinanzierung), afgangurinn kemur einnig úr aðilum sem önnur fyrirtæki hafa aðgang að. Tekjur af einkaleyfum eru líklega hluti af þessum 70%, svo ef þú tekur það ekki með í reikninginn verður annað hvort minni þróun eða meiri skattar.
Af einhverjum óþekktum ástæðum er ryðfrítt stál bannað og óvinsælt í yfirbyggingu, vél, gírkassa og fjöðrunarbúnað. Ryðfrítt stál er aðeins að finna í dýrum útblástursrörum, það er eins og martensítískt AISI 410. Ef þú vilt góðan og endingargóðan útblástur þarftu að nota AISI 304/316 sjálfur til að búa til slíkt.
Þannig að öll göt í slíkum hlutum munu að lokum stíflast af blautri jörð og hlutirnir byrja að ryðga mjög fljótt. Þar sem hlutinn er hannaður fyrir lægstu mögulegu þyngd, mun allt ryð strax gera hann of veikan fyrir verkið. Þú værir heppinn ef sá hluti væri bara hurðarhengi, eða einhver minna mikilvæg innri styrking eða handfang. Ef þú ert með einhverja fjöðrunarhluti, gírkassahluti eða eitthvað slíkt, þá ert þú í miklum vandræðum.
Viðbót: Veit einhver um bíl úr ryðfríu stáli sem hefur orðið fyrir raka, ísingu og óhreinindum um allan og á flestum yfirbyggingum hans? Hægt er að kaupa alla fjöðrunararma, kæliviftuhús o.s.frv. á hvaða verði sem er. Ég veit um DeLorean, en því miður eru hann bara með ytri plötur úr ryðfríu stáli en ekki alla yfirbygginguna og aðrar mikilvægar smáatriði.
Ég myndi borga meira fyrir bíl með yfirbyggingu/grind/fjöðrun/útblásturskerfi úr ryðfríu stáli, en það þýðir verðókost. Efnið er ekki bara dýrara, heldur líka erfiðara að móta og suða. Ég efast um að vélarblokkir og vélarhausar úr ryðfríu stáli séu skynsamlegir.
Það er líka mjög erfitt. Miðað við eldsneytisnýtingarstaðla nútímans er enginn ávinningur af ryðfríu stáli. Það mun taka áratugi að vega upp á móti kolefniskostnaði bíls sem að mestu leyti er úr ryðfríu stáli til að endurheimta endingargóða eiginleika efnisins.
Hvers vegna heldurðu það? Ryðfrítt stál hefur sömu eðlisþyngd en er örlítið sterkara. (AISI 304 – 8000 kg/m^3 og 500 MPa, 945 – 7900-8100 kg/m^3 og 450 MPa). Með sömu þykkt plötunnar er þyngd ryðfríu stáls jafn mikil og venjulegt stál. Og þú þarft ekki að mála það, þannig að þú þarft ekki aukalega grunn/málningu/lakk.
Já, sumir bílar eru úr áli eða jafnvel títaníum, þannig að þeir eru léttari, en þeir eru aðallega í dýrari flokki og kaupendur eiga engan vandræði með að kaupa nýja bíla á hverju ári. Þar að auki ryðgar ál líka, í sumum tilfellum jafnvel hraðar en stál.
Það er alls ekki erfiðara að móta og suða ryðfrítt stál. Það er eitt auðveldasta efnið til að suða og vegna meiri teygjanleika þess en venjulegt stál er hægt að móta það í flóknari form. Leitið að pottum, vöskum og öðrum stimplunum úr ryðfríu stáli sem eru víða fáanlegar. Stór vaskur úr ryðfríu stáli úr AISI 304 kostar miklu minna og er flóknari en nokkur framstuðari sem er stemplaður úr þessari lélegu stálþynnu. Þú getur auðveldlega mótað yfirbyggingarhluta með því að nota hágæða ryðfrítt stál í venjulegum mótum og mótin endast lengur. Í Sovétríkjunum bjuggu sumir sem störfuðu í bílaverksmiðjum stundum til yfirbyggingarhluta úr ryðfríu stáli á verksmiðjubúnaði til að koma í stað bíla sinna. Þú getur enn fundið gamla Volga (GAZ-24) með botni, skotti eða vængjum úr ryðfríu stáli. En þetta varð ómögulegt eftir fall Sovétríkjanna. Ég veit ekki hvers vegna og hvernig, og nú mun enginn samþykkja að græða fyrir þig. Ég hef heldur ekki heyrt um að yfirbyggingarhlutar úr ryðfríu stáli séu framleiddir í verksmiðjum vesturlanda eða þriðja heimsins. Ég fann bara jeppa úr ryðfríu stáli, en ALGJÖRLEGA voru spjöldin úr ryðfríu stáli eftirgerð í höndunum, ekki í verksmiðju. Það er líka til saga af aðdáendum Golf Mk2 í Vestur-Virginíu sem reyndu að panta mikið magn af skjólhlífum úr ryðfríu stáli frá framleiðendum eins og Klokkerholm, sem framleiða þá yfirleitt úr venjulegu stáli. Allir þessir framleiðendur slógu strax og dónalega niður allar umræður um þetta efni, ekki einu sinni verðið. Þannig að þú getur ekki einu sinni pantað neitt fyrir neina peninga á þessu sviði, jafnvel í lausu magni.
Sammála, þess vegna nefndi ég ekki vélina á listanum. Ryð er örugglega ekki aðalvandamál vélarinnar.
Ryðfrítt stál er dýrara, já, en ryðfrítt stálhúsið þarf alls ekki að vera málað. Kostnaðurinn við málaðan yfirbyggingarhluta er miklu hærri en hlutinn sjálfur. Þannig getur ryðfrítt stálhús verið ódýrara en ryðgað og endist næstum að eilífu. Skiptu einfaldlega um slitna gúmmíhylki og liði á bílnum þínum og þú þarft ekki að kaupa nýjan bíl. Þegar það er skynsamlegt geturðu jafnvel skipt um mótorinn fyrir eitthvað skilvirkara eða jafnvel rafknúið. Enginn sóun, engin óþarfa umhverfisröskun þegar smíðað er nýja bíla eða notað gamla. En af einhverri ástæðu er þessi umhverfisvæna aðferð alls ekki á listum vistfræðinga og framleiðenda.
Seint á áttunda áratugnum smíðuðu handverksmenn á Filippseyjum nýja ryðfría stálhluta fyrir jeppa. Þeir voru upphaflega smíðaðir úr jeppum sem eftir voru frá síðari heimsstyrjöldinni og Kóreustríðinu, en um 1978 voru þeir allir skornir af því að þeir gátu teygt afturhlutann til að rúma marga farþega. Þannig að þeir þurftu að smíða nýja frá grunni og nota ryðfrítt stál til að koma í veg fyrir að yfirbyggingin ryðgaði. Á eyju umkringdri saltvatni er þetta gott.
Ryðfrítt stálplata hefur ekkert efni sem jafnast á við HiTen stál. Þetta er mikilvægt fyrir öryggi, eins og má nefna fyrstu euroNCAP prófanirnar á kínverskum bílum sem notuðu ekki þessa tegund af sérstöku stáli. Fyrir flókna hluti er ekkert betra en GS steypujárn: ódýrt, með góða steypueiginleika og ryðþol. Síðasti naglinn í kistunni er verðið. Ryðfrítt stál er mjög dýrt. Þeir nota dæmið um sportbíl af góðri ástæðu þar sem kostnaðurinn skiptir ekki máli, en fyrir VW alls ekki.
Með því að nota vefsíðu okkar og þjónustu samþykkir þú sérstaklega að við setjum vafrakökur okkar um afköst, virkni og auglýsingar. Frekari upplýsingar