팀은 3D Spark 소프트웨어의 도구를 사용하여 생산 비용에 영향을 미치는 다양한 요소를 분석했습니다.그 중 일부는 부품에만 적용되는 반면 다른 일부는 프로세스에만 적용됩니다.예를 들어 지지대를 최소화하고 제작 가능한 표면을 최대화하도록 부품의 방향을 지정합니다.
경첩의 힘을 시뮬레이션함으로써 이러한 도구는 효과가 거의 없는 재료를 제거할 수 있습니다.그 결과 체중이 35% 감소합니다.더 적은 재료는 또한 더 빠른 인쇄 시간을 의미하여 비용을 더욱 절감합니다.
솔직히 말해서, 그들이 하고 있는 일은 3D 인쇄와 관련된 모든 사람에게 새로운 것이어서는 안됩니다.합리적인 방법으로 부품을 배치하는 것이 좋습니다.우리는 3D 프린팅과 전통적인 제조에서 폐기물이 제거되는 것을 보았습니다.가장 흥미로운 점은 이 최적화를 자동화하는 데 도움이 되는 도구를 사용하는 것입니다.우리는 이 소프트웨어의 가격이 얼마인지 알지 못하며 취미로 하는 3D 프린팅 시장을 겨냥한 것이 아닐 것으로 추측하고 있습니다.그러나 무엇을 할 수 있는지 궁금하다면 사용 가능한 소프트웨어에서 약간의 무릎 윤활 및 모델링을 통해 유사한 결과를 얻을 수 있다고 생각합니다.
이론적으로 유한 요소 분석을 수행할 수 있는 모든 도구는 제거할 재료를 결정할 수 있어야 합니다.우리는 자동차 제조업체가 3D 프린팅을 사용하고 있음을 알게 되었습니다.
“힌지에서 힘을 시뮬레이션함으로써 이러한 도구는 큰 영향을 미치지 않는 재료를 제거할 수 있습니다.나는 엔지니어는 아니지만 이것을 읽고 유한 요소 분석을 생각했습니다.그런 다음 두 번째 문장에서 당신을 보았습니다.그것을 언급했다. 물론 자동차 제조 회사는 이미 한다.우리는 어떻게 비교합니까?이 모델은 정상 사용 시뿐만 아니라 비상 시에도 힘을 제공합니까?
모든 가장자리, 밸리 및 필렛에는 기계 시간과 공구 마모가 필요합니다.일부 추가 도구 변경이 필요할 수 있으며, 다른 표면에서 작업할 때 여러 개의 포켓을 만들 수 있는 방향으로 가져오기 위해 부품을 가공하고 다시 부착해야 할 수 있습니다.
자유도가 더 높은 기계를 사용하여 부품을 최상의 각도로 돌릴 수 있다고 생각합니다. 하지만 비용은 얼마입니까?
3D 프린팅에는 일반적으로 이러한 형태 제한이 없으므로 복잡한 부품을 단순한 부품만큼 쉽게 만듭니다.
반면에 전통적인 절삭 가공의 장점은 재료가 등방성인 경향이 있고 모든 방향에서 똑같이 강하며 내부 플랫이 없으면 잘못된 소결로 인한 접착 불량에 대해 걱정할 필요가 없다는 것입니다.좋은 입자 구조를 제공하기 위해 압연기(저렴한 단계)를 통과하는 것도 가능합니다.
모든 3D 프린팅 방법에는 모양 제한이 있습니다.SLM의 일부라도.생각할 수 있듯이 SLM의 등방성 특성은 실제로 중요하지 않습니다.매일 사용되는 기계와 프로세스는 매우 일관된 결과를 제공합니다.
그러나 가격 자체는 또 다른 짐승입니다.항공우주 산업에서 3D 프린팅은 진정한 경쟁력을 갖기가 어렵습니다.
항공우주 산업은 금속 3D 프린팅 비용이 정당화될 수 있는 몇 안 되는 분야 중 하나라고 말하고 싶습니다.초기 제조 비용은 항공 우주 제품 비용의 아주 작은 부분이며 무게는 용도를 쉽게 찾을 수 있도록 매우 중요합니다.합성 부품에 대한 엄청난 품질 보증 비용과 비교할 때 숙련된 프린팅 프로세스와 중요 치수 검사를 통해 실제 비용을 절감하고 신선한 공기를 마실 수 있습니다.
가장 확실한 예는 오늘날 로켓 엔진에 인쇄되는 모든 것입니다.리턴 라인 손실과 중량을 줄이면서 복잡한 파이프라인에서 품질이 만족스럽지 못한 많은 지점을 제거할 수 있습니다.일부 엔진 노즐은 3D로 인쇄된 것 같습니다(슈퍼드라코?).Boeing 여객기에 인쇄 된 금속 브래킷에 대한 소식이 막연하게 기억납니다.
해군의 새로운 재머 및 기타 새로운 개발과 같은 제품에는 많은 3D 인쇄 브래킷이 있을 수 있습니다.토폴로지 최적화 부품의 장점은 강도 분석이 설계 프로세스에 통합되고 피로 분석이 직접 연결된다는 것입니다.
그러나 DMLS와 같은 것이 자동차 및 제조 분야에 실제로 적용되기까지는 시간이 좀 걸릴 것입니다.무게는 훨씬 덜 중요합니다.
잘 작동하는 한 가지 응용 분야는 유압/공압 매니폴드입니다.수축 랩을 위한 곡선형 채널과 캐비티를 만드는 기능은 매우 유용합니다.또한 인증 목적을 위해 여전히 100% 스트레스 테스트를 수행해야 하므로 큰 안전 요소가 필요하지 않습니다(어쨌든 스트레스는 꽤 높습니다).
문제는 많은 회사들이 SLM 프린터를 가지고 있다고 자랑하지만 그것을 사용하는 방법을 아는 사람은 거의 없다는 것입니다.이러한 프린터는 신속한 프로토타이핑에만 사용되며 대부분 유휴 상태입니다.이것은 여전히 ​​새로운 영역으로 간주되기 때문에 프린터는 우유처럼 가치가 하락할 것으로 예상되며 5년 이내에 폐기되어야 합니다.이것은 실제 비용이 매우 낮을 수 있지만 생산 작업에 대한 적절한 가격을 얻는 것이 정말 어렵다는 것을 의미합니다.
또한 인쇄 품질은 재료의 열전도율에 따라 달라집니다. 즉, 알루미늄은 성가신 피로 성능으로 이어질 수 있는 표면 거칠기를 생성하는 경향이 있습니다.또한 TiAlV6는 기본 등급 5보다 우수한 인쇄 성능과 강도 특성을 가지고 있지만 알루미늄은 대부분 AlSi10Mg로 사용 가능하며 가장 강한 합금은 아닙니다.T6은 동일한 재질의 주물에 적합하지만 SLM 부품에는 적합하지 않습니다.Scalmaloy는 다시 훌륭하지만 라이센스하기 어렵고 제공하는 사람이 거의 없으며 더 얇은 벽에도 Ti를 사용할 수 있습니다.
대부분의 회사는 또한 팔과 다리, 20개의 샘플, 인쇄된 부품을 처리할 첫 자녀가 필요합니다.기능적으로는 몇 년 동안 당나귀와 동전을 들여 만드는 기계 주조와 본질적으로 동일하지만 그들은 인쇄된 부품이 마법이라고 생각하고 고객은 주머니가 깊다고 생각합니다.또한 AS9100 인증 회사는 일반적으로 일자리가 부족하지 않고 오랫동안 해온 일을 즐기며 이를 통해 돈을 벌 수 있고 비행기 추락 혐의를 받지 않고 할 수 있다는 것을 알고 있습니다..
그렇습니다. 항공우주 산업은 SLM 부품의 이점을 누릴 수 있으며 그 중 일부는 그렇습니다.유일한 실제 개발은 인쇄된 연료 인젝터가 보편화된 엔진입니다.개인적으로 ASML 공급을 위한 투쟁은 힘겨운 싸움입니다.
스테인리스 스틸 P-51D 소재의 3D 프린팅용 배기 파이프.https://www.3dmpmag.com/article/?/powder-bed-systems/laser/a-role-in-military-fleet-readiness
가공 비용과 관련된 다른 요인은 파편 및 증발로 인한 냉각수 손실 관리입니다.또한 칩을 처리해야 합니다.대량 생산에서 칩을 줄이면 상당한 절감 효과를 얻을 수 있습니다.
이것은 종종 토폴로지 설계라고 하며 추측할 수 있듯이 FEA를 기반으로 하는 또 다른 수준의 분석입니다.도구에 대한 접근성이 높아짐에 따라 지난 몇 년 동안에만 실제로 잡혔습니다.
Fraunhofer라는 이름을 볼 때마다 특허가 부여되고 제작자 커뮤니티는 오랫동안 사용이 금지됩니다.
즉, 보증이 만료되는 즉시 자동차를 교체할 수 있는 새로운 방법을 발명했습니다.
더 가벼운 문 경첩과 차 전체를 쓰레기통에 버리는 사악한 음모 사이의 연관성이 보이지 않습니까?
피로 수명 분석은 한 가지입니다.재료 강도만 최적화하면 작동하지 않는 부품이 생성됩니다.
그렇게 고의적으로 약하게 설계했더라도 보증 기간이 끝난 직후에는 지치지 않고 경첩에 불과하지만 새 차이며 차 전체를 버려야 할 가능성은 거의 없습니다... 일반적으로 여전히 양호하지만 저렴하고 쉽게 교체할 수 있는 부품이 마모되기 때문에 자동차 수명 동안 교체 자동차가 있을 것입니다. 그것에 대해 새로운 것은 없습니다...
실제로는 안전 표준 등을 충족하는지 확인하기 위해 대부분의 자동차 프레임/차체/시트와 마찬가지로 정상적인 사용에서 겪게 될 스트레스로 인해 여전히 심하게 재설계되었을 것입니다..해당 지역의 법률에서 요구하지 않는 한 판매 시점.
"경첩일 뿐"이지만 특정 수명을 위한 부품을 설계한 예이기도 합니다.자동차의 나머지 부분에 적용하면 일정 시간이 지나면 자동차가 클렁커로 변합니다.
스캔들은 빈번한 (MP3, 알겠습니다!) 특허 보호의 결과입니다.
전체 미국 경제는 그러한 "칩" 위에 구축되었습니다.일부 표준에 따라 작동합니다 :-/.
Fraunhofer는 많은 과학을 수행했습니다.응용뿐만 아니라 기초 연구도 합니다.모두 비용이 듭니다.특허와 라이선스 없이 하고 싶다면 더 많은 정부 자금을 지원해야 합니다.라이센스와 특허로 다른 나라 사람들도 기술의 혜택을 받기 때문에 비용의 일부를 부담합니다.또한 이러한 모든 연구는 산업의 경쟁력을 유지하는 데 매우 중요합니다.
그들의 웹사이트에 따르면 세금의 일부는 약 30%(Grundfinanzierung)이고 나머지는 다른 회사에서 사용할 수 있는 소스에서 나옵니다.특허 수입은 아마도 그 70%의 일부일 것입니다. 따라서 이를 고려하지 않으면 개발이 적거나 세금이 더 많이 발생합니다.
알 수 없는 이유로 스테인리스 스틸은 차체, 엔진, 트랜스미션 및 서스펜션 부품에 사용이 금지되고 인기가 없습니다.스테인리스는 일부 값비싼 배기관에서만 찾을 수 있습니다. 마텐자이트계 AISI 410과 같은 쓰레기일 것입니다. 훌륭하고 내구성 있는 배기관을 원한다면 AISI 304/316을 직접 사용하여 이와 같은 것을 만들어야 합니다.
따라서 그러한 부품의 모든 구멍은 결국 젖은 흙으로 막히게 되고 부품은 매우 빠르게 녹슬기 시작합니다.이 부품은 가능한 한 가장 가벼운 무게로 설계되었기 때문에 녹이 슬면 즉시 작업에 너무 약해집니다.그 부품이 단지 문 경첩이거나 덜 중요한 내부 버팀대나 레버라면 운이 좋을 것입니다.서스펜션 부품이나 트랜스미션 부품이나 그런거 있으면 큰일납니다.
추신: 차체 전체와 대부분의 부분이 습기, 제빙 및 먼지에 노출된 스테인리스 스틸 자동차를 아는 사람이 있습니까?모든 서스펜션 암, 라디에이터 팬 하우징 등은 원하는 가격으로 구입할 수 있습니다.나는 DeLorean에 대해 알고 있지만 안타깝게도 전체 차체 구조 및 기타 중요한 세부 사항이 아닌 스테인리스 스틸 외부 패널만 있습니다.
스테인리스 스틸 차체/프레임/서스펜션/배기 시스템이 있는 차에 더 많은 돈을 지불하겠지만, 그것은 가격적 불리함을 의미합니다.이 재료는 더 비쌀 뿐만 아니라 성형 및 용접이 더 어렵습니다.나는 스테인레스 스틸 엔진 블록과 헤드가 어떤 의미가 있는지 의심합니다.
또한 매우 어렵습니다.오늘날의 연비 기준에 따르면 스테인리스 스틸에는 이점이 없습니다.재료의 내구성 이점을 되찾기 위해 대부분 스테인리스 스틸로 만들어진 자동차의 탄소 비용을 상쇄하는 데 수십 년이 걸릴 것입니다.
왜 그렇게 생각하세요?스테인리스 스틸은 밀도는 같지만 약간 더 강합니다.(AISI 304 – 8000kg/m^3 및 500MPa, 945 – 7900-8100kg/m^3 및 450MPa).동일한 시트 두께를 가진 스테인리스 스틸 바디는 일반 스틸 바디와 동일한 무게를 가집니다.그리고 페인트를 칠할 필요가 없으므로 추가 프라이머/페인트/바니시가 필요하지 않습니다.
예, 일부 자동차는 알루미늄 또는 티타늄으로 만들어져 더 가볍지만 대부분 고급 시장 부문에 있으며 구매자는 매년 새 자동차를 구입하는 데 문제가 없습니다.또한 알루미늄도 부식되며 경우에 따라 강철보다 훨씬 빠릅니다.
스테인리스 스틸은 성형과 용접이 더 어렵지 않습니다.용접하기 가장 쉬운 재료 중 하나이며 일반 강철보다 연성이 높기 때문에 더 복잡한 모양으로 성형할 수 있습니다.널리 사용되는 냄비, 싱크대 및 기타 스테인리스 스틸 스탬핑을 찾으십시오.대형 AISI 304 스테인리스 스틸 싱크는 비용이 훨씬 적게 들고 그 열악한 스틸 호일로 스탬프 처리된 전면 펜더보다 더 복잡한 모양을 하고 있습니다.일반 금형에 고품질 스테인리스 스틸을 사용하여 신체 부위를 쉽게 성형할 수 있으며 금형이 더 오래갑니다.소련에서 자동차 공장에서 일하는 일부 사람들은 때때로 자동차를 교체하기 위해 공장 장비에 스테인리스 스틸 바디 부품을 만들었습니다.스테인리스 스틸로 만든 바닥, 트렁크 또는 날개가 있는 오래된 볼가(GAZ-24)를 여전히 찾을 수 있습니다.그러나 이것은 소련이 붕괴된 후 불가능해졌다.IDK 이유와 방법, 이제 아무도 당신을 위해 돈을 버는 데 동의하지 않을 것입니다.나는 또한 서구 또는 제3세계 공장에서 스테인리스 스틸 바디 부품이 만들어지고 있다는 말을 들어본 적이 없습니다.내가 찾을 수 있었던 것은 스테인리스 스틸 지프뿐이었지만 AFAIR, 스테인리스 스틸 패널은 공장이 아닌 수작업으로 재현되었습니다.일반적으로 일반 강철로 만드는 Klokkerholm과 같은 애프터마켓 제조업체에서 스테인리스 스틸 펜더를 주문하려는 WV Golf Mk2 팬들의 이야기도 있습니다.이 모든 제조업체는 가격에 대해서도 이야기하지 않고이 주제에 대한 모든 대화를 즉시 무례하게 중단합니다.따라서 이 지역에서는 어떤 돈으로도 주문할 수 없습니다.대량으로도.
동의합니다. 그래서 목록에서 엔진을 언급하지 않았습니다.녹은 확실히 엔진의 주요 문제가 아닙니다.
스테인리스 스틸이 더 비싸긴 하지만 스테인리스 스틸 케이스는 도색할 필요가 전혀 없습니다.도색된 신체 부위의 비용은 부품 자체보다 훨씬 비쌉니다.따라서 스테인리스 스틸 케이스는 녹슨 케이스보다 저렴할 수 있습니다.거의 영원히 지속될 것입니다.차량의 마모된 고무 부싱과 조인트를 교체하기만 하면 새 차를 구입할 필요가 없습니다.말이 되는 경우 모터를 더 효율적이거나 전기적인 것으로 교체할 수도 있습니다.새 차를 만들거나 오래된 차를 운전할 때 낭비나 불필요한 환경 파괴가 없습니다.그러나 어떤 이유로이 환경 친화적 인 방법은 생태 학자 및 제조업체 목록에 전혀 없습니다.
1970년대 후반, 필리핀의 장인들은 지프니를 위한 새로운 스테인리스 스틸 차체 부품을 수작업으로 제작했습니다.원래는 제2차 세계대전과 한국전쟁에서 남겨진 지프차로 만들어졌으나 많은 탑승자를 수용할 수 있도록 뒤쪽을 늘릴 수 있었기 때문에 1978년경에 모두 절단되었습니다.그래서 그들은 처음부터 새 것을 만들어야 했고 본체가 녹슬지 않도록 스테인리스 스틸을 사용해야 했습니다.바닷물로 둘러싸인 섬에서 이것은 좋습니다.
스테인리스 강판은 HiTen 강과 동등한 재료가 없습니다.이것은 안전에 매우 중요합니다. 이러한 유형의 특수강을 사용하지 않은 중국 자동차에 대한 첫 번째 euroNCAP 테스트를 기억하십시오.복잡한 부품의 경우 GS 주철을 능가하는 것은 없습니다. 저렴하고 높은 주조 특성과 내식성을 제공합니다.관의 마지막 못은 가격입니다.스테인리스 스틸은 정말 비쌉니다.그들은 비용이 중요하지 않은 정당한 이유로 스포츠카의 예를 사용하지만 VW에는 전혀 그렇지 않습니다.
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