Duke përdorur mjetet e softuerit 3D Spark, ekipi analizoi faktorë të ndryshëm që ndikojnë në kostot e prodhimit. Disa prej tyre janë specifikë për pjesët, ndërsa të tjerët janë specifikë për proceset. Për shembull, orientoni pjesët për të minimizuar mbështetëset dhe për të maksimizuar sipërfaqet e ndërtueshme.
Duke simuluar forcat në një menteshë, këto mjete mund të heqin materialin që ka pak efekt. Kjo rezulton në një humbje peshe prej 35%. Më pak material do të thotë gjithashtu kohë më të shpejta printimi, duke ulur më tej kostot.
Të them të drejtën, ajo që po bëjnë nuk duhet të jetë e re për këdo që është i përfshirë në printimin 3D. Ka kuptim ta rregullojnë pjesën në një mënyrë të arsyeshme. Kemi parë materiale të mbetura të hequra në printimin 3D dhe në prodhimin tradicional. Gjëja më interesante është përdorimi i mjeteve që ndihmojnë në automatizimin e këtij optimizimi. Nuk e dimë sa do të kushtojë softueri dhe po hamendësojmë se nuk është i destinuar për tregun e printimit 3D për hobistët. Por, duke u pyetur se çfarë mund të bëhet, dyshojmë se me pak lubrifikim dhe modelim të gjurit në softuerin e disponueshëm, mund të merrni rezultate të ngjashme.
Në teori, çdo mjet që mund të kryejë analizën e elementeve të fundme duhet të jetë në gjendje të përcaktojë materialin që do të hiqet. Kemi vënë re se prodhuesit e makinave po përdorin printimin 3D.
"Duke simuluar forcat në menteshë, këto mjete mund të heqin materiale që nuk kanë një ndikim të rëndësishëm. Unë nuk jam inxhinier, por e lexova këtë dhe mendova për Analizën e Elementeve të Fundme. Pastaj të pashë në fjalinë e parafundit. E përmenda. Sigurisht që prodhuesit e automjeteve e bëjnë tashmë. A krahasojmë si? A siguron ky model forcë në raste emergjente, si dhe në përdorim normal?"
Çdo skaj, luginë dhe fileto kërkon kohë makinerie dhe konsumim të mjetit. Mund të nevojiten disa ndryshime shtesë të mjetit, dhe kur punohet në një sipërfaqe të ndryshme, pjesët mund të duhet të përpunohen dhe të ribashkohen për t'i sjellë ato në një orientim që mund të krijojë xhepa të shumtë - nëse mund të kenë një mjet të arsyeshëm përreth.
Mendoj se mund të përdorësh një makinë me më shumë shkallë lirie për ta kthyer pjesën në këndin më të mirë… Por me çfarë kostoje?
Printimi 3D zakonisht nuk ka kufizime të tilla në formë, duke i bërë pjesët komplekse po aq të lehta sa ato të thjeshta.
Nga ana tjetër, avantazhi i përpunimit tradicional subtraktiv është se materiali tenton të jetë izotropik, është po aq i fortë në çdo drejtim dhe, pa rrafshe të brendshme, nuk keni pse të shqetësoheni për lidhje të keqe për shkak të sinterimit të keq. Është gjithashtu e mundur të kaloni nëpër një mulli rrotullues (një shkallë e lirë) për t'i dhënë asaj një strukturë të mirë kokrrizash.
Të gjitha metodat e printimit 3D kanë kufizime në formë. Madje edhe pjesë të SLM-së. Siç mund të mendoni, natyra izotropike e SLM-së nuk ka shumë rëndësi. Makineritë dhe proceset e përdorura çdo ditë japin rezultate shumë të qëndrueshme.
Megjithatë, vetë çmimi është një tjetër problem. Në industrinë e hapësirës ajrore, printimi 3D është i vështirë të jetë vërtet konkurrues.
Do të thoja se industria hapësinore është një nga vendet e pakta ku kostoja e printimit 3D të metaleve mund të justifikohet. Kostot fillestare të prodhimit janë një pjesë shumë e vogël e kostos së një produkti hapësinor, dhe pesha është aq e rëndësishme sa është e lehtë të gjesh një përdorim për të. Krahasuar me kostot marramendëse të sigurimit të cilësisë për pjesët kompozite, një proces i aftë printimi dhe inspektimi i dimensioneve kritike mund të ofrojnë kursime të vërteta të kostos dhe një gllënjkë ajri të pastër.
Shembulli më i dukshëm është çdo gjë që printohet në motorët e raketave sot. Mund të eliminosh shumë pika me cilësi të pakënaqshme në tubacione komplekse, duke zvogëluar humbjet dhe peshën në tubacionet e kthimit. Mendoj se disa gryka motorësh janë të printuara në 3D (ndoshta superdrako?). Më kujtohet paksa lajmi për një lloj kllape metalike të printuar në avionët Boeing.
Produkte të tilla si bllokuesit e rinj të Marinës dhe zhvillime të tjera të reja mund të kenë shumë kllapa të printuara 3D. Avantazhi i pjesëve të optimizuara për topologjinë është se analiza e forcës është e integruar në procesin e projektimit dhe analiza e lodhjes është e lidhur drejtpërdrejt me të.
Megjithatë, do të duhet pak kohë para se gjëra të tilla si DMLS të përhapen vërtet në automobila dhe prodhim. Pesha ka shumë më pak rëndësi.
Një zbatim ku funksionon mirë është në kolektorët hidraulikë/pneumatikë. Aftësia për të bërë kanale dhe zgavra të lakuara për mbështjelljen tkurrëse është shumë e dobishme. Gjithashtu, për qëllime certifikimi, duhet të bëni ende një test stresi 100%, kështu që nuk keni nevojë për një faktor të madh sigurie (stresi është mjaft i lartë gjithsesi).
Problemi është se shumë kompani mburren se kanë një printer SLM, por pak prej tyre dinë ta përdorin atë. Këta printerë përdoren vetëm për prototipim të shpejtë dhe janë joaktivë shumicën e kohës. Meqenëse kjo ende konsiderohet një fushë e re, pritet që printerët të amortizohen si qumështi dhe duhet të hiqen nga përdorimi brenda 5 viteve. Kjo do të thotë që, ndërsa kostoja aktuale mund të jetë shumë e ulët, marrja e një çmimi të mirë për një punë prodhimi është vërtet e vështirë.
Gjithashtu, cilësia e printimit varet nga përçueshmëria termike e materialit, që do të thotë se alumini tenton të krijojë vrazhdësi sipërfaqësore që mund të çojë në performancë të bezdisshme lodhjeje (jo se një kolektor ka nevojë për to nëse po projektoni për këtë). Gjithashtu, ndërsa TiAlV6 printon shkëlqyeshëm dhe ka veti më të mira të rezistencës sesa klasa bazë 5, alumini është kryesisht i disponueshëm si AlSi10Mg, i cili nuk është aliazhi më i fortë. T6, ndërsa i përshtatshëm për derdhje të të njëjtit material, nuk është i përshtatshëm për pjesët SLM. Scalmaloy është përsëri i shkëlqyer, por është i vështirë për t'u licencuar, pak e ofrojnë atë, mund të përdorni edhe Ti me mure më të holla.
Shumica e kompanive kanë nevojë edhe për një krah e një këmbë, 20 mostra dhe fëmijën tuaj të parë për të përpunuar pjesën e printuar. Ndërsa nga ana funksionale është në thelb e njëjta gjë me derdhjet e përpunuara që duheshin shumë para për t'u prodhuar për vite me radhë, ato mendojnë se pjesët e printuara janë magjike dhe klientët mendojnë se kanë xhepa të thellë. Gjithashtu, kompanitë e certifikuara AS9100 në përgjithësi nuk kanë mungesë vendesh pune dhe kënaqen duke bërë atë që kanë bërë për një kohë të gjatë dhe e dinë se mund të fitojnë para prej saj dhe mund ta bëjnë pa u akuzuar për një rrëzim avioni.
Pra, po: industria hapësinore mund të përfitojë nga pjesët SLM, dhe disa prej tyre po, por veçoritë e industrisë dhe të kompanive që ofrojnë shërbimin kanë ngecur në vitet '70, gjë që i bën gjërat pak më të vështira. I vetmi zhvillim i vërtetë është motori, ku injektorët e karburantit të shtypur janë bërë të zakonshëm. Për ne personalisht, lufta për furnizim me ASML është një betejë e vështirë.
Tub shkarkimi për printim 3D në çelik inox P-51D. https://www.3dmpmag.com/article/?/powder-bed-systems/laser/a-role-in-military-fleet-readiness
Faktorë të tjerë që lidhen me kostot e përpunimit mekanik janë menaxhimi i humbjeve të ftohësit për shkak të copëtimit dhe avullimit. Përveç kësaj, copat duhet të përpunohen. Çdo reduktim i copave në prodhimin masiv mund të rezultojë në kursime të konsiderueshme.
Kjo shpesh quhet dizajn topologjie dhe, siç mund ta merrni me mend, është një nivel tjetër analize përveç FEA-së. Është përhapur vërtet vetëm vitet e fundit, ndërsa mjetet bëhen më të arritshme.
Sa herë që shihni emrin Fraunhofer, ai është i patentuar dhe komunitetit të prodhuesve do t'i ndalohet ta përdorë atë për një kohë shumë të gjatë.
Me fjalë të tjera: ne kemi shpikur një mënyrë të re për t'u siguruar që makina juaj të zëvendësohet sapo të mbarojë garancioni.
Nuk e shoh lidhjen midis menteshave më të lehta të dyerve dhe një komploti të lig që të bën ta hedhësh të gjithë makinën në plehra?
Analiza e jetëgjatësisë së lodhjes është një gjë; nëse optimizon vetëm forcën e materialit, do të përfundosh me një pjesë që nuk do të funksionojë.
Edhe nëse e kanë projektuar qëllimisht të dobësuar, nuk do të lodhet menjëherë pas përfundimit të garancisë, është vetëm një menteshë, por është e re, dhe nuk ka gjasa që do t'ju duhet ta hidhni të gjithë makinën... do të ketë një makinë zëvendësuese gjatë jetëgjatësisë së makinës, sepse në përgjithësi është ende e mirë, por ajo pjesë e lirë/e lehtë zëvendësuese është e konsumuar - asgjë e re në lidhje me këtë...
Në praktikë, për t'u siguruar që përmbush standardet e sigurisë etj., ndoshta është ende shumë i riprojektuar, si shumica e kornizave/karrocerive/ndenjëseve të makinave, për shkak të stresit që do të përjetojë gjatë përdorimit normal. . në pikën e shitjes, përveç nëse kërkohet me ligj në zonën tuaj.
“Është vetëm një menteshë”, por është gjithashtu një shembull i projektimit të një pjese për një jetëgjatësi specifike. Kur zbatohet në pjesën tjetër të makinës suaj, makina juaj do të shndërrohet në një rrëmujë me kalimin e kohës.
Skandali është rezultat i mbrojtjes së tyre të shpeshtë të patentave (MP3, po shoh!).
E gjithë ekonomia amerikane është ndërtuar mbi një “çip” të tillë. Sipas disa standardeve, funksionon :-/.
Fraunhofer bëri shumë shkencë. Jo vetëm kërkime të aplikuara, por edhe themelore. E gjitha kushton para. Nëse doni ta bëni pa patenta dhe licenca, duhet t'u jepni më shumë fonde qeveritare. Me licenca dhe patenta, njerëzit në vendet e tjera gjithashtu mbajnë një pjesë të kostos sepse edhe ata përfitojnë nga teknologjia. Përveç kësaj, të gjitha këto studime janë shumë të rëndësishme për ruajtjen e konkurrueshmërisë së industrisë.
Sipas faqes së tyre të internetit, një pjesë e taksës suaj është rreth 30% (Grundfinanzierung), pjesa tjetër vjen gjithashtu nga burime në dispozicion të kompanive të tjera. Të ardhurat nga patentat janë ndoshta pjesë e atij 70%, kështu që nëse nuk e merrni parasysh këtë, do të ketë ose më pak zhvillim ose më shumë taksa.
Për ndonjë arsye të panjohur, çeliku inox është i ndaluar dhe jopopullor për përbërësit e karrocerisë, motorit, transmisionit dhe pezullimit. Çeliku inox mund të gjendet vetëm në disa tuba të shtrenjta shkarkimi, do të jetë si metali martensitik AISI 410, nëse dëshironi një tub shkarkimi të mirë dhe të qëndrueshëm, do të duhet të përdorni vetë metalin AISI 304/316 për të bërë diçka të tillë.
Pra, të gjitha vrimat në pjesë të tilla përfundimisht do të bllokohen me dhe të lagësht dhe pjesët do të fillojnë të ndryshken shumë shpejt. Meqenëse pjesa është projektuar për peshën më të ulët të mundshme, çdo ndryshk do ta bëjë menjëherë shumë të dobët për punën. Do të ishit me fat nëse ajo pjesë do të ishte vetëm një menteshë dere, ose ndonjë mbështetëse ose levë e brendshme më pak e rëndësishme. Nëse keni ndonjë pjesë pezullimi, pjesë transmisioni ose diçka të tillë, jeni në telashe të mëdha.
PS: A njeh ndokush ndonjë makinë prej çeliku inox që është ekspozuar ndaj lagështirës, ​​shkrirjes së akullit dhe papastërtisë në të gjithë sipërfaqen dhe pjesën më të madhe të karrocerisë së saj? Të gjitha krahët e pezullimit, kutitë e ventilatorit të radiatorit etj., mund të blihen me çdo çmim. Unë di për DeLorean, por për fat të keq ajo ka vetëm panele të jashtme prej çeliku inox dhe jo të gjithë strukturën e karrocerisë dhe detaje të tjera të rëndësishme.
Do të paguaja më shumë për një makinë me karroceri/kornizë/pezullim/sistem shkarkimi prej çeliku inox, por kjo do të thotë një disavantazh çmimi. Materiali jo vetëm që është më i shtrenjtë, por edhe më i vështirë për t'u modeluar dhe salduar. Dyshoj se blloqet dhe kokat e motorrit prej çeliku inox kanë ndonjë kuptim.
Është gjithashtu shumë e vështirë. Sipas standardeve të sotme të ekonomisë së karburantit, nuk ka asnjë përfitim nga çeliku inox. Do të duhen dekada për të kompensuar koston e karbonit të një makine të bërë kryesisht nga çelik inox për të rifituar përfitimet e qëndrueshmërisë së materialit.
Pse mendoni kështu? Çeliku inox ka të njëjtën dendësi, por është pak më i fortë. (AISI 304 – 8000 kg/m^3 dhe 500 MPa, 945 – 7900-8100 kg/m^3 dhe 450 MPa). Me të njëjtën trashësi të fletës, një trup çeliku inox ka të njëjtën peshë si një trup çeliku normal. Dhe nuk keni nevojë t'i lyeni, kështu që nuk keni nevojë për astar/bojë/llak shtesë.
Po, disa makina janë bërë prej alumini ose edhe titaniumi, kështu që janë më të lehta, por ato janë kryesisht në segmentin e tregut të nivelit të lartë dhe blerësit nuk kanë problem të blejnë makina të reja çdo vit. Përveç kësaj, alumini gjithashtu ndryshket, në disa raste edhe më shpejt se çeliku.
Çeliku inox nuk është në asnjë mënyrë më i vështirë për t'u modeluar dhe salduar. Është një nga materialet më të lehta për t'u salduar dhe, për shkak të duktilitetit të tij më të lartë se çeliku i rregullt, mund të modelohet në forma më komplekse. Kushtojini vëmendje tenxhereve, lavamanëve dhe stampimeve të tjera prej çeliku inox që janë gjerësisht të disponueshme. Një lavaman i madh prej çeliku inox AISI 304 kushton shumë më pak dhe ka një formë më të ndërlikuar se çdo parakolp i përparmë i stampuar nga ajo fletë çeliku e dobët. Ju mund të formoni lehtësisht pjesë të karrocerisë duke përdorur çelik inox me cilësi të lartë në kallëpe të rregullta dhe kallëpet do të zgjasin më shumë. Në Bashkimin Sovjetik, disa njerëz që punonin në fabrikat e makinave ndonjëherë bënin pjesë karrocerie prej çeliku inox në pajisjet e fabrikës për të zëvendësuar makinat e tyre. Ende mund të gjeni Volgën e vjetër (GAZ-24) me një fund, bagazh ose krahë të bërë prej çeliku inox. Por kjo u bë e pamundur pas rënies së Bashkimit Sovjetik. Nuk e di pse dhe si, dhe tani askush nuk do të pranojë të fitojë para për ju. Gjithashtu, nuk kam dëgjuar që pjesë karrocerie prej çeliku inox të prodhohen në fabrikat perëndimore ose të botës së tretë. E tëra çfarë munda të gjeja ishte një xhip prej çeliku inox, por SI TË JETOJ, panelet prej çeliku inox ishin riprodhuar me dorë, jo nga fabrika. Ekziston gjithashtu një histori për tifozët e WV Golf Mk2 që përpiqen të porosisin një grup mbrojtësish prej çeliku inox nga prodhues të tregut të pjesëve të këmbimit si Klokkerholm, të cilët zakonisht i prodhojnë ato nga çeliku i thjeshtë. Të gjithë këta prodhues ndërpresin menjëherë dhe në mënyrë të vrazhdë çdo bisedë mbi këtë temë, madje as nuk flasin për çmimin. Pra, nuk mund të porosisni asgjë për asnjë para në këtë fushë, madje as me shumicë.
Dakord, prandaj nuk e përmenda motorin në listë. Ndryshku padyshim nuk është problemi kryesor i motorit.
Çeliku inox është më i shtrenjtë, po, por kutia prej çeliku inox nuk ka nevojë të lyhet fare. Kostoja e një pjese të karrocerisë të lyer është shumë më e lartë se vetë pjesa. Kështu, një kuti çeliku inox mund të jetë më e lirë se një e ndryshkur dhe do të zgjasë pothuajse përgjithmonë. Thjesht zëvendësoni boshtet dhe nyjet e gomës të konsumuara në automjetin tuaj dhe nuk do të keni nevojë të blini një makinë të re. Kur të ketë kuptim, mund ta zëvendësoni edhe motorin me diçka më efikase ose edhe elektrike. Pa mbeturina, pa ndërprerje të panevojshme mjedisore kur ndërtoni makina të reja ose përdorni ato të vjetra. Por për ndonjë arsye, kjo metodë miqësore me mjedisin nuk është fare në listat e ekologëve dhe prodhuesve.
Në fund të viteve 1970, artizanët në Filipine punuan me dorë pjesë të reja të karrocerisë prej çeliku inox për Jeepney-t. Ato u ndërtuan fillimisht nga xhipa të mbetur nga Lufta e Dytë Botërore dhe Lufta Koreane, por rreth vitit 1978 të gjitha u prenë sepse mund të zgjeroheshin në pjesën e pasme për të akomoduar shumë ngasës. Kështu që atyre iu desh të ndërtonin të reja nga e para dhe të përdornin çelik inox për të parandaluar ndryshkjen e karrocerisë. Në një ishull të rrethuar nga ujë i kripur, kjo është mirë.
Fleta e çelikut inox nuk ka material ekuivalent me çelikun HiTen. Kjo është kritike për sigurinë, mbani mend testet e para të euroNCAP mbi makinat kineze që nuk përdorën këtë lloj çeliku special. Për pjesët komplekse, asgjë nuk e mund gizën GS: e lirë, me veti të larta derdhjeje dhe rezistencë ndaj ndryshkut. Gozhda e fundit në arkivol është çmimi. Çeliku inox është me të vërtetë i shtrenjtë. Ata përdorin shembullin e një makine sportive për një arsye të mirë ku kostoja nuk ka rëndësi, por për VW në asnjë mënyrë.
Duke përdorur faqen tonë të internetit dhe shërbimet, ju pranoni shprehimisht vendosjen e cookie-ve tona të performancës, funksionalitetit dhe reklamimit. mësoni më shumë