Aká je úloha kovovej 3D tlače pri predĺžení životnosti zariadenia?

1, Štrukturálna inovácia: Prechod za hranice tradičného dizajnu
Metódy spracovania obmedzujú návrh tradičných častí zariadenia a často si musia vybrať medzi výrobou zložitých štruktúr a uľahčovaním ich výroby. Funkcia „vrstva vrstvy po vrstve po vrstve“ kovovej tlače umožňuje dizajnérom obísť limity tradičnej subtraktívnej výroby a vytvárať nové vzory, ktoré sú ľahké, sledujú tvar chladiaceho systému a vydržia dlhšie.
Optimalizácia topológie: využívanie „presnej distribúcie“ materiálov na boj proti únave
V leteckom priestranstve sa lopatky motorov často zlomia, pretože sú príliš unavené. Platinum Lite využíva technológiu kovovej 3D tlače na výrobu čepelí ako vnútorných mriežkových štruktúr. To znižuje množstvo materiálu používaného o 30% pri zachovaní sily. Tento dizajn „vyhĺbenia“ robí rozloženie stresu rovnomernejšie a viac ako zdvojnásobuje únavovú životnosť. Rovnakým spôsobom určitý obchod s automobilom zmenil jarné sedadlo motora na topológiu - optimalizovanú štruktúru. Počas testu trvanlivosti 100 000 kilometrov nedošlo k žiadne praskliny, hoci štandardné kované časti vykazovali veľa opotrebenia pri 80 000 kilometrov.
Tvar - závislé chladenie: použitie „presnej regulácie teploty“ na odloženie tepelnej únavy
Termálna únava je hlavným dôvodom, prečo zomrieť - Casting Forss netrvá tak dlho, ako to bolo možné. Väčšina chladiacich kanálov v tradičných formách je rovná, čo sťažuje pokrytie oblastí, ktoré sú veľmi horúce. Technológia platiny využíva 3D tlač na výrobu špirály - v tvare chladiacich kanálov vo vnútri hliníkovej zliatiny Die - Casting Forss. To umožňuje chladiacej tekutine priamo dotýkať sa povrchu dutiny formy. Testovacie údaje ukazujú, že amplitúda kolísania teploty optimalizovanej formy klesla z 80 stupňov na 20 stupňov, obdobie medzi trhlinami z tepelnej únavy sa zvýšilo trikrát a životnosť sa zvýšila z 20 000 -krát na viac ako 50 000 krát. V spoločnosti Real - World Manufacturing, 3D tlačené diery spoločnosti Broadcom Precision's 3D vytlačili - vložky na odlievanie plesní trvali viac ako 50 000 cyklov s tvrdosťou nárazu 22J a rýchlosťou výnosu 100%.
Ľahký dizajn: Zníženie mechanického zaťaženia pomocou „Zníženie hmotnosti a zlepšenie účinnosti“
Vo svete priemyselných robotov má hmotnosť spoločných častí priamy vplyv na zaťaženie motora a na to, ako dobre prevodovka funguje. Bollite vytvoril jedinečný 3D - tlačený robotický kĺb ramena pre konkrétny podnik, ktorý znižuje hmotnosť o 40% a robí z neho 15% tuhšie pomocou vnútornej plášskej štruktúry. Svetové údaje Skutočné - ukazujú, že optimalizovaná miera opotrebenia kĺbov klesla o 60% a cyklus údržby sa zvýšil z 3 mesiacov na 9 mesiacov.
2, MATERIÁLNE Inovácia: Zmena „Univerzálna adaptácia“ na „Prispôsobenie výkonu“
Kovová 3D tlač nielen mení, ako sú veci navrhnuté, ale tiež otvára nové spôsoby, ako dosiahnuť, aby veci vydržali dlhšie, pomocou nových materiálov . 3 d tlačová technológia umožnila „na {- dopyt prispôsobiť„ vlastnosti materiálov vysokých materiálov, od vysoko {{{3}- z aktívnej akcie do kompozitných materiálov na kompozitné materiály na zmeny nano.
Zliatiny s množstvom entropie: Zlepšenie odporu voči korózii prostredníctvom „multi - elemene Synergy“
Hlavným dôvodom, prečo vybavenie v oceánskom inžinierstve netrvá tak dlho, je to, že hrdzaví. Čínska akadémia vied urobila zliatinu vysokej entropie pomocou technológie 3D tlače, ktorá zaisťuje, že kompozícia je rovnomerne rozložená. V 3,5% roztoku NaCl sa korodoval iba rýchlosťou 1/5 typickej 316L z nehrdzavejúcej ocele. Po piatich rokoch použitia bola hĺbka povrchovej korózie tohto materiálu na ložiskovom sedadle menšia ako 0,1 mm, zatiaľ čo typické materiály už preukázali prenikajúcu koróziu. To sa uskutočnilo spoločnosťou na pobrežnej veternej energii.
Gradientné materiály: Používanie „funkčného územného plánovania“ na zvládnutie zložitých pracovných situácií
Turbine discs in aircraft engines need to be able to handle both high temperatures (>600 °C) and high pressures (>300 mPa) súčasne. Tradičné jednotlivé materiály na to nie sú dosť dobré. Technológia platiny využíva 3D tlač, aby umiestnila nicraly povlak na vonkajšiu stranu turbínového disku. Vnútorný je vyrobený z TI6AL4V, čo vytvára gradientovú štruktúru, ktorá je „na vonkajšej strane tvrdá a zvnútra tvrdá“. Testy ukázali, že optimalizovaný disk turbíny sa počas 1000 -}}- hodinového testu cyklus cyklu. Tradičný povlak na druhej strane zlyhal po 500 hodinách.
Nano Modifikácia: „Mikro posilnenie“, aby sa zvýšil limit únavy
Zlomenie únavy kostných lešení zliatiny titánu je klinickým nebezpečenstvom v oblasti lekárskych technológií. Tím severozápadnej polytechnickej univerzity použil technológiu 3D tlače na pridanie 0,5% mikropodnikov do matrice TI6AL4V. To zvýšilo limit únavy lešenia zo 450 MPA na 620 MPA. Údaje z nasledujúceho - hore ukázali, že stenty bedrových kĺbov vyrobených z tohto materiálu sa po 8 rokoch použitia nerozbili. Naopak, miera zlomenín pre štandardné materiálové stenty po 5 rokoch bola 12%.
3, od „opravy a remanasing“ až po „úplné riadenie životného cyklu“, optimalizácia procesu “
Kovová 3D tlač je nielen užitočná iba na výrobu nových častí, ale je tiež veľmi dôležitá pre udržiavanie, repasovanie a modernizáciu zariadení. Spoločnosti môžu dynamicky riadiť životnosť svojho zariadenia prostredníctvom uzavretej metódy slučky- „optimalizácie detekcie tlače“.
Repasovanie: Zmena tvaru častí šrotu
Zhongke Quantum Laser používa 3D tlač na prerobenie medených dosiek kryštaliserov. Opravia opotrebovanú vrstvu na povrchu starých medených dosiek laserovým opláštením. Testovacie údaje naznačujú, že opravená medená doska trvá 1 až 7 -krát dlhšie, čo môže ušetriť oceľové spoločnosti viac ako 50% svojich pohotovostných strát a znížiť náklady na výrobu ocele o 3%. Tento postup je tiež lepší pre životné prostredie, pretože neznečisťuje vzduch s ťažkými kovmi, ako je pravidelná elektrotechnicia. Zodpovedá trendom zelenej výroby.
Inteligentné opravy a monitorovanie cez internet
Určitá letecká spoločnosť využíva technológiu 3D tlače a internet vecí na umiestnenie senzorov teploty a stresu na čepele motora. Ak monitorovacie údaje nie sú normálne, systém pripravuje plán opravy sám a používa mobilné 3D tlačové zariadenie na opravu čepelí v hangári. Táto metóda spôsobuje, že krídla motora za posledných o 30% dlhšie a každoročne znižuje výdavky na údržbu o 40%.
Optimalizácia nákladov na celý životný cyklus
Napríklad prevodovka veternej energie trvá 15 rokov a stojí 2 milióny juanov, aby sa tradičným spôsobom vyrobil. Použitím technológie 3D tlače sa životnosť zvýšila na 25 rokov a LCC sa znížila na 1,6 milióna juanov na optimalizáciu topológie, vylepšenia materiálu a inteligentné monitorovanie. Optimalizácia dizajnu dodáva 30%k vylepšeniu životnosti, modernizácia materiálu pridáva 40%a inteligentné monitorovanie pridáva 30%.