We gebruiken vaak 3D-printen om items te reproduceren die we hadden kunnen maken met traditionele verwerkingsmethoden

Met behulp van de tools van de 3D Spark-software analyseerde het team verschillende factoren die van invloed zijn op de productiekosten.Sommige zijn specifiek voor onderdelen, terwijl andere specifiek zijn voor processen.Oriënteer onderdelen bijvoorbeeld om ondersteuningen te minimaliseren en bebouwbare oppervlakken te maximaliseren.
Door krachten bij een scharnier te simuleren, kunnen deze gereedschappen materiaal verwijderen dat weinig effect heeft.Dit resulteert in een gewichtsverlies van 35%.Minder materiaal betekent ook snellere afdruktijden, waardoor de kosten verder worden verlaagd.
Om eerlijk te zijn, zou wat ze doen niet nieuw moeten zijn voor iedereen die betrokken is bij 3D-printen.Het is logisch om het onderdeel op een redelijke manier in te delen.We hebben gezien dat afvalmateriaal wordt verwijderd bij 3D-printen en traditionele productie.Het meest interessante is om tools te gebruiken die deze optimalisatie helpen automatiseren.We weten niet hoeveel de software gaat kosten, en we vermoeden dat het niet gericht is op de hobbyistische 3D-printmarkt.Maar als we ons afvragen wat er kan worden gedaan, vermoeden we dat u met wat kniesmering en modellering in beschikbare software vergelijkbare resultaten kunt krijgen.
In theorie zou elk hulpmiddel dat eindige-elementenanalyse kan uitvoeren, in staat moeten zijn om het te verwijderen materiaal te bepalen.We merken dat autofabrikanten 3D-printen gebruiken.
“Door krachten op het scharnier te simuleren, kunnen deze gereedschappen materiaal verwijderen dat geen noemenswaardige impact heeft.Ik ben geen ingenieur, maar ik las dit en dacht aan Eindige Elementen Analyse.Toen zag ik jou in de voorlaatste zin.Noemde het. Natuurlijk doen autofabrikanten dat al.Vergelijken we hoe?Levert dit model zowel kracht in noodgevallen als bij normaal gebruik?
Elke rand, dal en afronding vereist machinetijd en gereedschapsslijtage.Er kunnen enkele extra gereedschapswisselingen nodig zijn, en wanneer op een ander oppervlak wordt gewerkt, moeten onderdelen mogelijk worden bewerkt en opnieuw worden bevestigd om ze in een richting te brengen die meerdere uitsparingen kan maken - als ze rondom een ​​redelijk gereedschap kunnen hebben.
Ik denk dat je een machine zou kunnen gebruiken met meer vrijheidsgraden om het onderdeel in de beste hoek te draaien... Maar tegen welke prijs?
3D-printen kent dergelijke vormbeperkingen meestal niet, waardoor complexe onderdelen net zo eenvoudig zijn als eenvoudige.
Aan de andere kant is het voordeel van traditioneel subtractief machinaal bewerken dat het materiaal de neiging heeft isotroop te zijn, het is even sterk in elke richting, en zonder interne vlakken hoef je je geen zorgen te maken over slechte hechting als gevolg van slecht sinteren.Het is ook mogelijk om door een walserij te gaan (een goedkope stap) om het een goede korrelstructuur te geven.
Alle 3D-printmethoden hebben vormbeperkingen.Zelfs delen van SLM.Zoals je misschien denkt, doet de isotrope aard van SLM er niet echt toe.De dagelijks gebruikte machines en processen geven zeer consistente resultaten.
De prijsstelling zelf is echter een ander beest.In de lucht- en ruimtevaartindustrie is 3D-printen moeilijk om echt concurrerend te zijn.
Ik zou zeggen dat de lucht- en ruimtevaartindustrie een van de weinige plaatsen is waar de kosten van 3D-metaalprinten kunnen worden gerechtvaardigd.De initiële productiekosten zijn een fractie van de kosten van een lucht- en ruimtevaartproduct en het gewicht is zo belangrijk dat het gemakkelijk te gebruiken is.Vergeleken met de torenhoge kosten van kwaliteitsborging voor composietonderdelen, kunnen een bekwaam printproces en kritische dimensie-inspectie echte kostenbesparingen en een verademing opleveren.
Het meest voor de hand liggende voorbeeld is alles wat tegenwoordig in raketmotoren wordt afgedrukt.U kunt veel punten van onbevredigende kwaliteit in complexe pijpleidingen elimineren en tegelijkertijd verliezen en gewicht van de retourleiding verminderen.Ik denk dat sommige motorsproeiers 3D-geprint zijn (superdraco misschien?).Ik herinner me vaag nieuws over een soort bedrukte metalen beugel op Boeing-vliegtuigen.
Producten zoals de nieuwe stoorzenders van de marine en andere nieuwe ontwikkelingen kunnen veel 3D-geprinte beugels hebben.Het voordeel van topologie-geoptimaliseerde onderdelen is dat sterkteanalyse in het ontwerpproces is geïntegreerd en vermoeiingsanalyse er direct aan gekoppeld is.
Het zal echter nog enige tijd duren voordat zaken als DMLS echt aanslaan in de auto- en productiesector.Gewicht doet er veel minder toe.
Een toepassing waar het goed werkt, is in hydraulische/pneumatische spruitstukken.De mogelijkheid om gebogen kanalen en holtes te maken voor krimpfolie is erg handig.Ook voor certificeringsdoeleinden moet je nog steeds een 100% stresstest doen, dus je hebt geen grote veiligheidsfactor nodig (de stress is sowieso behoorlijk hoog).
Het probleem is dat veel bedrijven opscheppen over het hebben van een SLM-printer, maar slechts weinigen weten hoe ze die moeten gebruiken.Deze printers worden alleen gebruikt voor rapid prototyping en staan ​​het grootste deel van de tijd stil.Aangezien dit nog steeds als een nieuw gebied wordt beschouwd, wordt verwacht dat de printers als melk in waarde zullen dalen en binnen 5 jaar moeten worden gesloopt.Dit betekent dat hoewel de werkelijke kosten erg laag kunnen zijn, het erg moeilijk is om een ​​fatsoenlijke prijs te krijgen voor een productieopdracht.
De afdrukkwaliteit is ook afhankelijk van de thermische geleidbaarheid van het materiaal, wat betekent dat aluminium de neiging heeft om oppervlakteruwheid te creëren die kan leiden tot vervelende vermoeiingsprestaties (niet dat een spruitstuk ze nodig heeft als je daarvoor ontwerpt).Hoewel TiAlV6 uitstekend print en betere sterkte-eigenschappen heeft dan basisklasse 5, is aluminium meestal verkrijgbaar als AlSi10Mg, wat niet de sterkste legering is.T6 is weliswaar geschikt voor gietstukken van hetzelfde materiaal, maar niet voor SLM-onderdelen.Scalmaloy is weer geweldig, maar moeilijk te licentiëren, weinigen bieden het aan, je kunt Ti ook gebruiken met dunnere wanden.
De meeste bedrijven hebben ook een arm en een been nodig, 20 monsters en uw eerste kind om het geprinte onderdeel te verwerken.Hoewel het functioneel in wezen hetzelfde is als de machinaal bewerkte gietstukken die jarenlang met ezels en centen zijn gemaakt, denken ze dat de bedrukte onderdelen magisch zijn en denken klanten dat ze diepe zakken hebben.Ook hebben AS9100-gecertificeerde bedrijven over het algemeen geen tekort aan banen en doen ze graag wat ze al heel lang doen en weten ze dat ze er geld mee kunnen verdienen en het kunnen doen zonder beschuldigd te worden van een vliegtuigcrash..
Dus ja: de lucht- en ruimtevaartindustrie kan profiteren van SLM-onderdelen, en sommige doen dat ook, maar de eigenaardigheden van de industrie en de bedrijven die de service verlenen, blijven steken in de jaren 70, wat de zaken een beetje moeilijker maakt.De enige echte ontwikkeling is de motor, waar bedrukte brandstofinjectoren gemeengoed zijn geworden.Voor ons persoonlijk is de strijd om levering met ASML een zware strijd.
Uitlaatpijp voor 3D-printen in roestvrij staal P-51D.https://www.3dmpmag.com/article/?/powder-bed-systems/laser/a-role-in-military-fleet-readiness
Andere factoren die verband houden met bewerkingskosten zijn het beheer van koelmiddelverliezen als gevolg van afsplintering en verdamping.Bovendien moeten de chips worden verwerkt.Elke spaanvermindering bij massaproductie kan aanzienlijke besparingen opleveren.
Dit wordt vaak topologieontwerp genoemd, en zoals je misschien wel vermoedt, is het een ander analyseniveau bovenop FEA.Het is pas de laatste jaren echt populair geworden naarmate de tools toegankelijker worden.
Telkens wanneer u de naam Fraunhofer ziet, is deze gepatenteerd en zal de makersgemeenschap deze voor een zeer lange tijd niet meer mogen gebruiken.
Met andere woorden: we hebben een nieuwe manier bedacht om ervoor te zorgen dat u uw auto laat vervangen zodra uw garantie afloopt.
Ik zie het verband niet tussen lichtere deurscharnieren en een kwaadaardige samenzwering waardoor je je hele auto in de prullenbak gooit?
Vermoeidheid levensanalyse is één ding;als je alleen de materiaalsterkte optimaliseert, krijg je een onderdeel dat niet werkt.
Ook al hebben ze hem zo bewust afgezwakt, hij zal niet snel moe worden na afloop van de garantie, het is maar een scharnier, maar hij is wel nieuw, en het is onwaarschijnlijk dat je de hele auto moet weggooien... er komt wel een vervangende auto tijdens de levensduur van de auto, want over het algemeen nog goed, maar dat goedkope/makkelijke vervangonderdeel is versleten - niets nieuws daarover...
Om er zeker van te zijn dat het aan de veiligheidsnormen enz. voldoet, wordt het in de praktijk waarschijnlijk nog steeds zwaar herontworpen, zoals de meeste autoframes/carrosserieën/stoelen, vanwege de spanningen die het bij normaal gebruik zal ervaren..verkooppunt, tenzij wettelijk vereist in uw regio.
“Het is maar een scharnier” maar het is ook een voorbeeld van het ontwerpen van een onderdeel voor een specifiek leven.Wanneer toegepast op de rest van uw auto, zal uw auto na verloop van tijd veranderen in een clunker.
Het schandaal is het resultaat van hun veelvuldige (MP3, zie ik!) patentbescherming.
De hele Amerikaanse economie is gebouwd op zo'n 'chip'.Volgens sommige normen werkt het :-/.
Fraunhofer deed veel aan wetenschap.Niet alleen toegepast, maar ook fundamenteel onderzoek.Het kost allemaal geld.Als je het zonder patenten en licenties wilt doen, moet je ze meer overheidsgeld geven.Bij licenties en patenten dragen ook mensen in andere landen een deel van de kosten omdat zij ook profiteren van de technologie.Bovendien zijn al deze studies erg belangrijk voor het behoud van het concurrentievermogen van de industrie.
Volgens hun website is een deel van uw belasting ongeveer 30% (Grundfinanzierung), de rest komt ook uit bronnen die beschikbaar zijn voor andere bedrijven.Octrooi-inkomsten maken waarschijnlijk deel uit van die 70%, dus als je daar geen rekening mee houdt, is er ofwel minder ontwikkeling ofwel meer belasting.
Om de een of andere onbekende reden is roestvrij staal verboden en niet populair voor carrosserie-, motor-, transmissie- en ophangingscomponenten.Roestvrij is alleen te vinden in sommige dure uitlaatpijpen, het zal onzin zijn zoals martensitische AISI 410, als je een goede, duurzame uitlaat wilt, zul je zelf AISI 304/316 moeten gebruiken om zoiets te maken.
Dus alle gaten in dergelijke onderdelen zullen uiteindelijk verstopt raken met natte aarde en de onderdelen zullen zeer snel gaan roesten.Omdat het onderdeel is ontworpen voor het laagst mogelijke gewicht, maakt eventuele roest het meteen te zwak voor de klus.Je zou geluk hebben als dat onderdeel slechts een deurscharnier was, of een minder belangrijke interne beugel of hendel.Als je ophangingsonderdelen, transmissieonderdelen of iets dergelijks hebt, heb je een groot probleem.
PS: Kent iemand een roestvrijstalen auto die is blootgesteld aan vocht, ontdooiing en vuil overal en het grootste deel van zijn carrosserie?Alle draagarmen, radiatorventilatorbehuizingen, etc. kunnen tegen elke prijs worden gekocht.Ik ken de DeLorean, maar helaas heeft hij alleen roestvrijstalen buitenpanelen en niet de hele carrosseriestructuur en andere belangrijke details.
Ik zou meer betalen voor een auto met een RVS carrosserie/frame/ophanging/uitlaatsysteem, maar dat betekent prijsnadeel.Het materiaal is niet alleen duurder, maar ook moeilijker te vormen en te lassen.Ik betwijfel of roestvrijstalen motorblokken en koppen zin hebben.
Het is ook heel moeilijk.Volgens de huidige brandstofzuinigheidsnormen heeft roestvrij staal geen voordeel.Het zal tientallen jaren duren om de koolstofkosten van een auto die grotendeels van roestvrij staal is gemaakt, te compenseren om de duurzaamheidsvoordelen van het materiaal terug te winnen.
Waarom denk je dat?RVS heeft dezelfde dichtheid maar is iets sterker.(AISI 304 – 8000 kg/m^3 en 500 MPa, 945 – 7900-8100 kg/m^3 en 450 MPa).Bij dezelfde plaatdikte heeft een roestvaststalen bak hetzelfde gewicht als een normale stalen bak.En je hoeft ze niet te schilderen, dus geen extra primer/verf/lak.
Ja, sommige auto's zijn gemaakt van aluminium of zelfs titanium, dus ze zijn lichter, maar ze bevinden zich meestal in het hogere marktsegment en kopers hebben er geen probleem mee om elk jaar nieuwe auto's te kopen.Daarnaast roest aluminium ook, in sommige gevallen zelfs sneller dan staal.
Roestvrij staal is op geen enkele manier moeilijker te vormen en te lassen.Het is een van de gemakkelijkst te lassen materialen en vanwege de hogere ductiliteit dan gewoon staal kan het in complexere vormen worden gegoten.Pas op voor potten, gootstenen en andere roestvrijstalen stempels die overal verkrijgbaar zijn.Een grote AISI 304 roestvrijstalen gootsteen kost veel minder en is ingewikkelder gevormd dan welk voorspatbord dan ook dat uit die arme staalfolie is gestempeld.U kunt eenvoudig lichaamsdelen vormen met behulp van hoogwaardig roestvrij staal op reguliere mallen en de mallen gaan langer mee.In de Sovjet-Unie maakten sommige mensen die in autofabrieken werkten soms roestvrijstalen carrosseriedelen op fabrieksapparatuur om hun auto's te vervangen.Je kunt nog steeds de oude Volga (GAZ-24) vinden met een bodem, romp of vleugels van roestvrij staal.Maar dit werd onmogelijk na de ineenstorting van de Sovjet-Unie.IDK waarom en hoe, en nu zal niemand ermee instemmen om geld voor u te verdienen.Ik heb ook nog nooit gehoord dat roestvrijstalen carrosseriedelen in westerse of derdewereldfabrieken worden gemaakt.Alles wat ik kon vinden was een roestvrijstalen jeep, maar AFAIR, de roestvrijstalen panelen werden met de hand gereproduceerd, niet in de fabriek.Er is ook een verhaal van WV Golf Mk2-fans die een partij roestvrijstalen spatborden proberen te bestellen bij aftermarket-fabrikanten zoals Klokkerholm, die ze meestal van gewoon staal maken.Al deze fabrikanten stopten onmiddellijk en grof elk gesprek over dit onderwerp, zelfs niet over de prijs.Je kunt in dit gebied dus voor geen geld iets bestellen.zelfs in bulk.
Akkoord, daarom heb ik de motor niet genoemd in de lijst.Roest is zeker niet het grootste probleem van de motor.
Roestvrij staal is duurder, ja, maar de roestvrijstalen kast hoeft helemaal niet geverfd te worden.De kosten van een geverfd carrosseriedeel zijn veel hoger dan het onderdeel zelf.Zo kan een roestvrijstalen kast goedkoper zijn dan een roestige.en gaat bijna eeuwig mee.Vervang gewoon de versleten rubberen bussen en verbindingen van uw voertuig en u hoeft geen nieuwe auto te kopen.Als het zinvol is, kunt u de motor zelfs vervangen door iets efficiënters of zelfs elektrisch.Geen afval, geen onnodige verstoring van het milieu bij het bouwen van nieuwe auto's of het besturen van oude auto's.Maar om de een of andere reden staat deze milieuvriendelijke methode helemaal niet op de lijsten van ecologen en fabrikanten.
Eind jaren zeventig maakten ambachtslieden in de Filippijnen met de hand nieuwe roestvrijstalen carrosseriedelen voor Jeepneys.Ze waren oorspronkelijk gebouwd van jeeps die waren overgebleven uit de Tweede Wereldoorlog en de Koreaanse oorlog, maar rond 1978 werden ze allemaal afgesneden omdat ze de achterkant konden uitrekken om veel berijders te huisvesten.Dus moesten ze helemaal opnieuw bouwen en roestvrij staal gebruiken om te voorkomen dat de carrosserie ging roesten.Op een eiland omgeven door zout water is dit goed.
Roestvrijstalen plaat heeft geen materiaal dat overeenkomt met HiTen-staal.Dit is cruciaal voor de veiligheid, denk aan de eerste euroNCAP-tests op Chinese auto's die dit type speciaal staal niet gebruikten.Voor complexe onderdelen gaat er niets boven GS-gietijzer: goedkoop, met hoge gieteigenschappen en roestbestendigheid.De laatste nagel aan de doodskist is de prijs.RVS is echt duur.Ze gebruiken het voorbeeld van een sportwagen niet voor niets waar de kosten er niet toe doen, maar voor VW zeker niet.
Door onze website en diensten te gebruiken, stemt u uitdrukkelijk in met het plaatsen van onze prestatie-, functionaliteits- en advertentiecookies.meer informatie


Posttijd: 28 aug. 2022