Kunnen industriële machine -gereedschapsonderdelen worden aangepast door metalen 3D -printen?

一, Technologisch aanpassingsvermogen: verder gaan dan de grenzen van wat op de oude manier kan worden gemaakt
1. De mogelijkheid om gecompliceerde gebouwen te bouwen
Onderdelen maken met traditionele machine -tools wordt beperkt door dingen zoals hoe gemakkelijk het is om de tools te bereiken en hoe stabiel de klemmen zijn. Dit maakt het moeilijk om gecompliceerde ontwerpen te maken, zoals interne stroomkanalen en roosterstructuren. Layer - door - Laag Fusion Technology inmetaal 3D -printenMaakt het mogelijk om geometrische vormen te maken die op geen enkele andere manier kunnen worden gemaakt. The aluminium alloy heat exchanger that Luminescent Laser showed off at TCT ASIA 2025 is 569mm × 527mm × 512mm in size, and its internal topology optimised flow channel makes cooling 40% more efficient, which is something that standard drilling technology can't do. 3D printing can add reinforcement ribs and heat escape channels to machine tool spindle housings, which makes them 25% lighter while Zorg er nog steeds voor dat ze sterk zijn.
2. Een grote stap vooruit in hoe dingen werken
Onderdelen voor industriële machines moeten voldoen aan strikte normen voor hoe goed ze zich verzetten tegen slijtage en hoe goed ze het tegen hitte houden. Door de temperatuur en koelsnelheid van het smeltpool nauwkeurig te regelen, kan metalen 3D -printen de microstructuur van het materiaal op een bepaalde manier veranderen. Bolite maakte een titaniumlegeringwiel alleen voor een bepaald CNC -machine -gereedschapsbedrijf dat gebruik maakt van gradiëntmateriaaldruktechnologie. De buitenkant is gemaakt van het zeer harde TC4 -metaal en het midden is gemaakt van de zeer lichte TA15 -legering. Het verlaagt het traagheidsmoment met 18% en houdt de snijprestaties hetzelfde. Zhongke Zhongmei heeft laserdraadafzettingapparatuur gemaakt die onderdelen uit de hoge - temperatuurmetaal inconel 718 bijna net zo goed en gesmede delen kan maken, maar met 15% betere vermoeidheidsweerstand. Hierdoor werken de onderdelen goed in de barre omstandigheden van machinetools die snel worden uitgevoerd.
3. Collaboratieve productie met meerdere stappen
Voor grote machinetoolonderdelen wordt 3D -printen een alternatief voor standaard manieren om dingen te maken. Kuka en HS Automation werkten samen om een ​​robot laserlasseneenheid te maken die 2.5 - meter titaniumlegering frames kan afdrukken met zes lasers die samenwerken. Deze methode gebruikt 98% van het materiaal en verspilt 85% minder dan traditionele smeedmethoden. Een mix van "coaxiale poedervoeding en traditionele bewerking" wordt gebruikt om vliegtuigframes te maken die langer zijn dan 6 meter. Om de algehele structuur sterker te maken, wordt eerst 3D -printen gebruikt. Vervolgens wordt de bewerking van vijfassige koppeling gebruikt om te voldoen aan de nauwkeurigheidsnorm van ± 0,05 mm. Professionals in de industrie in de machine -tools Business gebruiken deze modus als een gids bij het maken van grote bedden.
2, Kosten - Uitkeringsanalyse: van de economie van één ding tot de economie van de hele levenscyclus
1. De kosten van gereedschap afstemming af te stemmen op het bedrag dat kan worden gemaakt
Het type metalen 3D -afdruktools dat wordt gekozen, moet afhangen van hoeveel onderdelen zullen worden gemaakt en hoe ingewikkeld ze zijn. Eén laser SLM -machine (zoals de platinum blt - S400) kan u de beste kosten per stuk geven voor klein en medium -} -formaat onderdelen die minder dan 5000 keer per jaar worden gemaakt. Voorbeelden van dit soort onderdelen zijn machinetoolprecisiebevestigingen, hydraulische klepblokken, enzovoort. Om afdrukken sneller en nauwkeuriger te maken voor standaard machinetoolonderdelen op de productielijn van de auto, moeten multi -laser -samenwerkingsapparatuur zoals de laser lim - x800h+ worden toegevoegd. Als voorbeeld heeft een bepaald autoschimmelbedrijf de tijd die nodig was om de vormkern van 72 uur naar 36 uur af te drukken door acht lasermachines toe te voegen. De kosten van een enkel stuk daalden ook met 40%.
2.. Krijg de beste deal voor materialen
De prijs van metaalpoeder maakt 30% tot 50% uit van de totale kosten van 3D -printen. Manieren om de kosten te verlagen, zijn onder meer:
Binnen China is het bolvormige titaniummetaalpoeder gecreëerd door Xi'an Sailong 20% ​​vloeibaarder en 30% goedkoper dan poeder dat uit andere landen komt.
Poederrecycling: meer dan 90% van niet -geslelde poeder kan worden teruggewonnen met behulp van screening- en regeneratie -apparaten.
Multimateriaal printen: een machinegereedschapsbedrijf snijdt bijvoorbeeld het aantal single high {- kostenmaterialen met 35% door een composietstructuur te gebruiken met hoog koolstofchroomlagerstaal op het spindelcontactoppervlak en medium koolstofstaal op de kern.
3. Verborgen kosten omzeilen
In de beginfase van verandering is het belangrijk om drie soorten verborgen kosten onder controle te houden:
Foutkosten afdrukken: het gebruik van digitale tweelingtechnologie om een ​​proces te simuleren, kunnen de kosten van het maken van fouten verlagen. Huashu heeft bijvoorbeeld het programma BuildSim gemaakt. Hoge - Tech kan voorspellen hoe de hittestress zich zal verspreiden tijdens het afdrukproces, waardoor het faalpercentage van 15% naar minder dan 3% wordt verlaagd.
Als u een plan "vorm volgt bij ondersteuning" gebruikt om de hoeveelheid ondersteuningsmateriaal die u nodig heeft en chemisch polijsten in plaats van mechanisch polijsten gebruikt, kunt u de verwerkingskosten na de helft na de verwerkingskosten van - snijden.
Certificeringskosten: sommige industrieën, zoals ruimtevaart en geneeskunde, hebben certificeringen nodig zoals AS9100D, ISO 13485 en meer. Bedrijven moeten vooruit plannen voor het licentiepad om projecten op schema te houden.
3, Wijzigingen in de supply chain: van lineaire productie tot gedistribueerde samenwerking
1. Productienetwerk op één plek
"Lokaal drukken, wereldwijde distributie" is een vorm van gedistribueerde productie die 3D -printen ondersteunt. Siemens Energy heeft bijvoorbeeld een regionaal 3D -printservicecentrum in Duitsland opgezet, zodat gebruikers in Europa snel reparaties van gasturbinebladen kunnen krijgen. Dit verkort de levertijd van 6 weken tot 72 uur. De machine -toolbedrijf kan dit model gebruiken om hen te helpen 3D -printenhubs in belangrijke gebieden in te stellen om de voorraad- en verzendkosten te verminderen. Door 5 3 D -printcentra over de hele wereld op te zetten, verlaagt een Duitse machinegereedschapsbedrijf de tijd die nodig is om extra onderdelen te krijgen van gemiddeld 45 dagen tot slechts 7 dagen, en ze verlaagden ook de kosten om de inventaris met 60%te houden.
2. Digitale elementen toevoegen aan de supply chain
Het toevoegen van 3D -printers en het industriële internet verandert de manier waarop de supply chain werkt. Het "Intelligent Manufacturing Cloud Platform" dat Bolite heeft gemaakt, kan in realtime meer dan 300 apparaten over de hele wereld controleren, automatisch druktaken toewijzen en procesparameters optimaliseren. Dit kan het totale gebruikspercentage van apparatuur verhogen tot 85%. Machine -toolbedrijven moeten een digitaal platform maken dat ontwerp, productie en logistiek omvat om de supply chain meer open en samen te stellen. Door gebruik te maken van SAP Digital Manufacturing Cloud, heeft een Japans bedrijf dat machine -tools maakt de tijd die het van bestelling naar levering kost om 30% te bezorgen en het vijf keer gemakkelijker te volgen om de kwaliteit te volgen.
3. Bouw de vaardigheid op om reverse engineering te doen
3D -scannen en reverse engineering zijn snelle manieren om fysieke dingen om te zetten in digitale modellen die kunnen worden gebruikt voor onderhoud van apparatuur en het maken van reserveonderdelen. Toen ArcelorMittal samenwerkte met theSeelPrinters om een ​​uitlaatmondletmondstuk van vijf - te maken, gebruikten ze 3D -scannen om geometrische gegevens van oude sproeiers te krijgen en combineerden het met topologieoptimalisatie om een ​​nieuwe generatie producten te maken. Dit verkortte de ontwikkelingstijd van 4 maanden tot 3 weken. Machine -toolbedrijven moeten reverse engineering -teams opzetten om hun vermogen om oude apparatuur in digitale tools te veranderen te verbeteren. Hexagon Blue Light -scanners, die een modelleringsnauwkeurigheid van ± 0,02 mm hebben, hebben een binnenlands machine -gereedschapsbedrijf geholpen de tijd te verminderen die nodig is om gecompliceerde onderdelen van het model om te keren van 72 uur tot 8 uur.
4, gebruik in de zakenwereld: van het testen van een idee om er veel van te maken
1. Aanpassing van de joint met grote nauwkeurigheid
Bolite maakte een titaniumlegeringsspil voor een hoog - End CNC Machine Tool Company. Het maakt gebruik van topologie -optimalisatieontwerp om zijn gewicht te verlagen van 120 kg tot 85 kg. Door middel van hete isostatische druk (heup) behandeling, worden de interne gaten afgesloten en gaat de dynamische stijfheid met 22%stijgen. Een radiale uitloop van minder dan 0,002 mm bij 5000 tpm was voldoende voor de spindel om de ISO 230-3 rotatie-nauwkeurigheidstest door te geven, waardoor deze op het geavanceerde niveau over de hele wereld werd gebracht.
2. Een gecompliceerde mal voor waterkoelsysteem
Licht - emitting diode (led) laser - gedrukt 343mm x 242 mm x 120 mm aluminium legering waterwegmallen voor een bepaald autoschimmelbedrijf. Conformeel waterwegontwerp verkortte de tijd die het duurde om af te koelen van 45 seconden tot 28 seconden, en het deed de mal meer dan 500000 keer langer duren. Met SLM -vorming kan de mal worden gemaakt in 70% minder tijd dan met standaardboortechnologie, en kost het 180000 yuan minder voor een enkele set mallen.
3. Grote delen van de bedstructuur
Een zware - Duty Machine Tool Company heeft Zhongke Zhongmei ingehuurd om een ​​gietijzeren bedframe af te drukken dat 4 meter lang, 2 meter breed en 1,5 meter hoog was. Laserdraadafzettingstechnologie werd gebruikt om het frame te vormen, zodat het een netto vorm van bijna - had. De snelheid van het gebruik van materiaal ging van 65% in standaardgieting tot 92%. Wanneer u versterkte ribstructuren toevoegt aan belangrijke gebieden, wordt het bed 35% stijver en verliest het gewicht van 1,2 ton in vergelijking met standaardontwerpen.