کدام قسمت ها می توانند حداکثر هزینه را از طریق چاپ سه بعدی فلزی ذخیره کنند؟

1. هوافضا: ذینفعان اصلی کانال های جریان پیچیده و ساختارهای نوری.
بخش هوافضا بازار اصلی چاپ سه بعدی فلزی است. هدف اصلی آن استفاده از بهینه سازی توپولوژی برای کاهش وزن ساختارها و افزایش عملکرد آنها است. در ساخت سنتی ، مواردی مانند تیغه های توربین موتور و نازل های سوخت باید از چندین قطعه جمع شوند یا با استفاده از قالب های پیچیده ساخته شوند. با این حال ، با چاپ سه بعدی فلزی ، آنها می توانند به یکباره ساخته شوند که باعث کاهش زباله و زمان پردازش می شود.
یک مورد عادی:
نازل سوخت موتور LEAP از GE Aviation 20 قطعه جداگانه را با استفاده از چاپ سه بعدی در یک ترکیب قرار می دهد. این باعث می شود 25 ٪ سبک تر و 70 ٪ ارزان تر باشد. این قسمت از آلیاژ کروم کبالت تشکیل شده است ، که به یک فرآیند مونتاژ ریخته گری سنتی با 160 قطعه چاپ {7} d نیاز دارد ، از طرف دیگر ، فقط به 4 ماه زمان توسعه نیاز دارد ، که 60 ٪ کمتر از روش های سنتی است. همچنین ، نوع خاصی از محفظه محور موشک از طراحی بهینه سازی توپولوژی برای کانال های خنک کننده احیا کننده استفاده می کند. این باعث می شود موانع ریخته گری معمولی گذشته باشد و هزینه های پرتاب 40 ٪ را کاهش می دهد.
منطق برای پس انداز پول:
بهبود میزان استفاده از مواد: در تولید تفریق معمولی ، تا 90 ٪ از مواد هدر می رود. از طرف دیگر ، در چاپ سه بعدی ، مواد فقط به مناطقی که به آنها احتیاج دارند اضافه می شوند. می توانید استفاده از مواد گران قیمت مانند آلیاژهای تیتانیوم را به 98 ٪ افزایش دهید.
بدون هزینه برای قالب: قالب های سنتی برای بلوک های سیلندر موتور هواپیما 2.3 میلیون یوان برای ساخت {{1} d چاپ فناوری قالب شن و ماسه ، از طرف دیگر ، به طور مستقیم قالب های شن را چاپ می کند. هزینه یک قطعه فقط شامل هزینه مواد و تجهیزات استهلاک است که هزینه مشترک قالب های سنتی را 92 ٪ کاهش می دهد.
فشرده سازی چرخه تحقیق و توسعه: تعداد تکرارهای طراحی برای اتاقهای احتراق موتور هواپیما از 3 در سال به 12 سال افزایش یافته است. این امر باعث شده است که آزمایش و خطا ارزان تر باشد زیرا نمونه سازی سریع اکنون امکان پذیر است.
2. کاشت پزشکی: نمونه ای از نحوه سفارشی سازی و انعطاف پذیری بیشتر زنجیره تأمین برای هر شخص
نیاز شخصی به کاشت در زمینه پزشکی با ویژگی های "قالب-} ساخت رایگان" از ویژگی های چاپ سه بعدی فلزی متناسب است. ساخت قالب برای ایمپلنت های سنتی از داده های CT بیمار یک فرآیند طولانی و گران است. با این حال ، با چاپ سه بعدی ، می توانید "یک بیمار ، یک طرح" داشته باشید در حالی که هنوز هم سازگاری زیست سازگار و استانداردهای عملکرد مکانیکی را برآورده می کنید.
به عنوان مثال ، Zimmer Biomet از چاپ سه بعدی برای ساخت ایمپلنت های لگن که 66 ٪ سبک تر و 100 ٪ سفت تر هستند استفاده می کند. این قسمت از آلیاژ تیتانیوم تشکیل شده است و 6 ماه طول می کشد تا به روش سنتی بسازد. استفاده از چاپگر سه بعدی فقط 2 هفته طول می کشد و نیازی به ذخیره نیست. یک نوع خاص از کاشت مفصل زانو همچنین دارای یک ساختار مشبک است که تخلخل آن را قابل تنظیم می کند ، تکثیر سلول های استخوانی را تشویق می کند و مدت زمان لازم برای بهبودی پس از عمل را 30 ٪ کاهش می دهد.
منطق برای پس انداز پول:
مزایای ساخت چیزها در دسته های کوچک: سود هر واحد کاشت پزشکی در مقایسه با تولید دسته معمولی 27 درصد افزایش یافته است. همچنین ، حالت چاپ سه بعدی "در-} تولید تقاضا" در هزینه های موجودی کاهش می یابد.
آسانتر کردن زنجیره تأمین: تولید سنتی به 12 مرحله نیاز دارد ، مانند طراحی ، ایجاد قالب ، تولید آزمایش و اصلاح {1} چاپ D ، از طرف دیگر ، مستقیم از مدل های دیجیتالی به موارد نهایی می رود و زمان تحویل را از 4 تا 8 هفته به 9 روز کاهش می دهد.
نوآوری در مواد کاهش می یابد هزینه ها: پودر آلیاژ داخلی تیتانیوم به دلیل خطوط تولید اتمیزاسیون ارزان تر است. این امر باعث می شود تا برای استفاده در الکترونیک مصرفی محبوب تر شود.
3. ساخت خودرو: دو قدم بزرگ در ساخت ماشین ها سبک تر و بهتر در خنک کردن.
چاپ سه بعدی فلزی یک فناوری مهم است زیرا صنعت اتومبیل برای چاپ سبک و کارآمد نیاز به تولید دارد. این شامل هر چیزی از قطعات موتور گرفته تا کانال های جریان قالب است.
به عنوان مثال ، چاپ سه بعدی باعث شده است که براکت چرخ دنده بینی آلیاژ تیتانیوم از هواپیماهای ایرباس 29 ٪ سبک تر و 100 ٪ سفت تر باشد. در این قسمت از فناوری ذوب پرتو الکترونی (EBM) استفاده می کند تا مواردی را دقیقاً در خلاء شکل دهد که از مشکلات تخلخل که ممکن است با ریخته گری سنتی اتفاق بیفتد جلوگیری می کند. در بخش قالب ، یک شرکت خاص چرخه قالب گیری تزریق را 40 ٪ کاهش داده و با استفاده از چاپ سه بعدی ، میزان صلاحیت محصول را 15 ٪ افزایش داده است تا کانال های خنک کننده سازگار باشد. این امر بازار را از "رقابت قیمت" به "رقابت کارآیی" تغییر داده است.
منطق برای پس انداز پول:
اقتصاد یک ساختار پیچیده: برای ساختن اتصالات لوله موتور خودرو به روش قدیمی - ، به پنج مجموعه قالب نیاز دارید که بیش از 500000 یوان هزینه داشته باشد. با چاپ سه بعدی می توانید قطعات را مستقیماً تهیه کنید که هزینه هر مؤلفه را 63 ٪ کاهش می دهد.
بهینه سازی استفاده از انرژی: فرآیند قالب شن و ماسه چاپ سه بعدی از 40 ٪ انرژی کمتری استفاده می کند و 52 ٪ کربن کمتر در هر قطعه را نسبت به روشهای سنتی آزاد می کند. این مطابق با روند تولید سبز است.
تسریع در تکرارهای تحقیق و توسعه: زمانی که برای ساخت خانه های موتور جدید وسیله نقلیه انرژی لازم است از 6 ماه به 6 هفته گذشته است که این به شرکت کمک کرده است تا از فرصت های بازار استفاده کند.
4. ساخت قالب: ابزاری که با ترکیب خنک کننده و عملکرد شکل ، هزینه ها را کاهش می دهد
قالب ابزاری مهم در تولید صنعتی است و اینکه چقدر خوب کار می کند تأثیر مستقیمی بر کیفیت محصول و سرعت تولید دارد. چاپ سه بعدی فلزی مشکلات اعوجاج و انقباض را برطرف می کند که هنگام استفاده از کانال های خنک کننده کنفورماسی ، قالب های سنتی به طور ناموزون خنک می شوند. همچنین امکان ادغام بسیاری از قسمت ها را فراهم می کند.
یک شرکت خاص یک کانال خنک کننده کنفرانس چاپی 3D {1} چاپ شده را برای قالب های محصول پلاستیکی تولید کرد. این زمان خنک کننده را از 12 ثانیه به 7 ثانیه کاهش می دهد و میزان تحریف محصول از 3 ٪ به 0.5 ٪ است. قالب از فولاد ابزار H13 ساخته شده است. ساخت محصولی با تولید سنتی سه ماه طول می کشد ، اما فقط سه هفته با چاپ سه بعدی. پس از آن نیازی به جوشکاری و مونتاژ نیست. همچنین ، یک نوع خاص از قالب -} قالب ریخته گری از چاپ سه بعدی برای ترکیب 8 عنصر در 1 استفاده می کند که وزن آن 40 ٪ را کاهش می دهد و عمر قالب را دو برابر می کند.
دلیل پس انداز پول:
راندمان بهتر تولید: کانال خنک کننده کنفورماسی مدت زمان لازم را برای ساخت قالب تزریق 30 ٪ تا 50 ٪ کاهش می دهد ، و همچنین به یک دستگاه اجازه می دهد تا هر روز 20 ٪ واحد بیشتر را بسازد.
کاهش ضایعات مواد: در ساخت قالب سنتی ، میزان از دست دادن شن و ماسه 15 ٪ تا 20 ٪ است. با استفاده از مواد قالب شن و ماسه چاپی سه بعدی ، میزان استفاده بیش از 98 ٪ افزایش یافته است.
کاهش هزینه های نگهداری: طراحی یکپارچه در درزهای قالب ، فرکانس تمیز کردن و تعمیر و هزینه های نگهداری سالانه توسط 120،000 یوان کاهش می یابد.