Zal de post{0}}technologie van invloed zijn op de leveringscyclus?

Bijvoorbeeld, het type post{0}}verwerkingstechnologie is een tweesnijdend- zwaard van complexiteit en cyclus.
Er zijn vier soorten na{0}}verwerkingstechnieken voor het 3D-printen van metaal: warmtebehandeling, oppervlaktebehandeling, machinale bewerking en heet isostatisch persen (HIP). Elk van deze procedures heeft een heel ander effect op de bevallingscyclus.

1. Warmtebehandeling: de strijd tussen bestede tijd en geld en prestatieverbetering
De belangrijkste manier om restspanningen kwijt te raken en materialen beter te maken is door middel van warmtebehandeling, maar de tijd die dit kost is belangrijk. Onderdelen van Ti6Al4V-titaniumlegering moeten bijvoorbeeld gedurende 30-120 minuten bij 800-900 graden worden uitgegloeid. Inconel 718 hogetemperatuurlegeringen moeten daarentegen een oplossings- en verouderingsbehandeling ondergaan die meer dan tien uur in beslag neemt. Als de structuur van het onderdeel ingewikkeld is of de wanddikte onregelmatig is, moet u de temperatuurcurve van de onderdelen wijzigen om de verwerkingstijd langer te maken. Een bepaald project met mondstukken voor vliegtuigmotoren toonde aan dat onderdelen zonder warmtebehandeling slechts 2000 cycli meegingen, maar na warmtebehandeling 13.000 cycli. Warmtebehandeling voegde echter 30% toe aan de leveringscyclus.

2. Oppervlaktebehandeling: Het vinden van de juiste balans tussen nauwkeurigheid en snelheid
Het doel van oppervlaktebehandeling is om de oppervlakken van de onderdelen beter te maken, maar verschillende procedures werken met zeer verschillende snelheden. Handmatig polijsten is afhankelijk van de vaardigheid van de operator, en het kan uren duren om elk stuk te verwerken, met slechte herhaalbaarheid; Het zandstraalproces verloopt snel, maar het is niet eenvoudig om ingewikkelde interne structuren te bereiken; Chemisch polijsten kan tot op het micrometerniveau nauwkeurig zijn door dingen parallel op te lossen, maar de concentratie van de oplossing en de tijd die nodig is voor de reactie moeten zeer zorgvuldig worden gecontroleerd. Chemisch polijsten wordt door een bepaald bedrijf voor medische implantaten gebruikt om het oppervlak van een poreuze titaniumlegering glad te maken van 6–12 μm tot 0,2–1 μm, maar het duurt nog steeds 1 à 2 uur om een ​​enkel stuk te behandelen.

3. Bewerking: de "tijdval" van precisiecompensatie
3D-geprinte metalen onderdelen moeten vaak worden bewerkt om maatfouten te herstellen, maar het is moeilijk om stukken met ingewikkelde structuren te verwerken. De binnendiameter van de watergekoelde-huls van een auto moet bijvoorbeeld binnen ± 0,01 mm worden gehouden. Dit kan worden gedaan met vijf--assen frezen, wat 4 tot 6 uur duurt om één stuk te vervaardigen. Als de onderdelen dunne wanden hebben of hangen, moeten er specifieke bevestigingsmiddelen worden gemaakt, waardoor de voorbereidingstijd nog langer wordt.

4. Heet isostatisch persen (HIP): de "tijdskosten" van een grote sprong in prestatie
HIP is een belangrijke stap om de inwendige poriën te verwijderen en de boel dichter te maken, maar het kost veel geld en duurt lang. Voor een bepaald lucht- en ruimtevaartnozzleproject moet de HIP-behandeling worden uitgevoerd bij een druk van 100 MPa en een temperatuur van 1200 graden gedurende 4 uur, waarbij de temperatuur op en neer gaat, wat betekent dat elke verwerkingscyclus 12 uur duurt. HIP zorgt ervoor dat onderdelen zes keer langer meegaan, maar zorgt er ook voor dat leveringen 50% langer duren.

2, Procesparametercontrole: het vinden van de juiste balans tussen nauwkeurigheid en cyclus
De sleutel tot het verkorten van de leveringscyclus is het hebben van exacte controle over de parameters van het na-verwerkingsproces. Als de afwijking van de temperatuurregeling bij warmtebehandeling bijvoorbeeld meer dan ± 10 graden bedraagt, kan dit ertoe leiden dat de componenten grover worden of niet voldoende spanning afgeven, wat zou betekenen dat ze opnieuw moeten worden uitgevoerd. Eén bedrijf heeft een geavanceerd temperatuurbeheersysteem geïnstalleerd dat de warmtebehandelingstemperatuur binnen ± 5 graden houdt. Dit verkort de verwerkingstijd van elk stuk met 20%.

Als het om oppervlaktebehandeling gaat, moet de concentratie van de chemische polijstoplossing worden gewijzigd op basis van het materiaal en de oppervlakteruwheid van de onderdelen. Door een procesdatabase aan te leggen kon een medisch bedrijf de concentratie van de chemische polijstoplossing optimaliseren tot 15-20%. Hierdoor werd de verwerkingstijd van een enkel stuk teruggebracht van 2 uur naar 1 uur en bleef de oppervlakteruwheid onder de 0,4 μm.

Bij verspanen heeft de werking van numerieke besturingsprogrammering een direct effect op de bewerkingscyclus. Een bepaald bedrijf dat auto-onderdelen maakt, heeft een AI-ondersteund programmeersysteem opgezet. Hierdoor wordt de programmeertijd teruggebracht van 4 uur naar 1 uur en de verwerkingstijd voor een enkel stuk van 6 uur naar 4 uur.

3, Efficiëntie van apparatuur en personeel: de "onderliggende ondersteuning" van de leveringscyclus
De leveringscyclus wordt beïnvloed door de prestaties van de post-verwerkingsapparatuur en het competentieniveau van de operators. Typische HIP-apparatuur kan bijvoorbeeld alleen verwarmen en koelen met een snelheid van 50 graden/uur, maar moderne HIP-apparatuur voor snelle verwarming kan dit doen met een snelheid van 200 graden/uur. Hierdoor wordt de verwerkingstijd voor een enkel stuk met 60% verkort. Nadat een bepaald vliegtuigbedrijf snel verwarmende HIP-apparatuur kreeg, ging de jaarlijkse verwerkingscapaciteit van 500 onderdelen naar 1500 stuks, en de tijd die nodig was om te leveren daalde met 40%.

Als het om menselijke vaardigheden gaat, kunnen getalenteerde operators de niet-verwerkingstijd verkorten door het procespad efficiënter te maken. In een bewerkingswerkplaats leerden operators bijvoorbeeld hoe ze de 'multiprocess geïntegreerde machining'-technologie moesten gebruiken, waarbij stukken die voorheen drie processen nodig hadden, in één werden gecombineerd, waardoor de tijd die nodig was om één item te verwerken werd teruggebracht van 8 uur naar 5 uur.

4, Industriepraktijk: een voorbeeldcase voor het verbeteren van leveringscycli
In de lucht- en ruimtevaartindustrie maakt één bedrijf gebruik van een geïntegreerde productielijn die 'printen, warmtebehandeling, HIP en machinale bewerking' omvat. Ze gebruiken processimulatie om de warmtebehandelingsinstellingen te verbeteren en de levertijd te verkorten van 30 dagen naar 18 dagen. De warmtebehandelingstijd werd teruggebracht van 12 uur naar 8 uur, en de HIP-tijd werd teruggebracht van 12 uur naar 7 uur.
Een bepaald orthopedisch bedrijf op medisch gebied heeft een manier bedacht om "chemisch polijsten" en "bewerking" te combineren om poreuze implantaten van titaniumlegeringen gladder te maken, gaande van 6–12 m tot 0,2–1 m. Geautomatiseerde polijstmachines hebben de tijd die nodig is om elk stuk te verwerken teruggebracht van 2 uur naar 0,5 uur, en de leveringscyclus is met 60% verkort.
In de auto-industrie heeft een bedrijf een AI-ondersteund programmeersysteem ontwikkeld met vijf- assen met freesapparatuur. Hierdoor is de bewerkingscyclus voor water-autogekoelde moffen teruggebracht van zes naar drie uur. De hele leveringscyclus is teruggebracht van 15 dagen naar 9 dagen dankzij de snel-verwarmende HIP-apparatuur.