X'inhi d-differenza bejn l-ipproċessar ta' wara-l-istampar 3D tal-metall u l-magni tradizzjonali?

一, Prinċipju tekniku: Id-differenza bejn proċessi ta 'manifattura addittivi u sottrattivi
L-istampar 3D tal-metall huwa tip ta' manifattura addittiva (AM) li tibni oġġetti tridimensjonali billi tistiva saffi ta' trab tal-metall (bħal liegi tat-titanju u azzar li ma jissaddadx) jew wajers u jdubhom u jissolidifikahom b'sorsi ta' sħana bħal lejżers u raġġi tal-elettroni. Din il-proċedura m'għandhiex bżonn moffa u tista' tibdel mudell diġitali f'ħaġa reali minnufih. Madankollu, il-wiċċ tal-parti ffurmata huwa mhux maħdum (Ra6.3–12.5 μm), u jista 'jkun hemm stress residwu jew difetti tal-pori mikro ġewwa li jeħtieġ li jiġu ffissati għal prestazzjoni aħjar permezz ta' proċessar ta 'wara-.

Makkinar tradizzjonali huwa bbażat fuq l-idea ta 'produzzjoni sottrattiva. Tibda b'billetta sħiħa tal-metall u tuża għodod tal-qtugħ bħal tidwir, tħin u tħaffir biex tneħħi materjal żejjed sakemm tintlaħaq il-forma mixtieqa. Għandu l-benefiċċji ta 'preċiżjoni tal-iffurmar eċċellenti (sa livell IT5) u bla intoppi tajba tal-wiċċ (Ra0.1-0.4 μ m), iżda huwa diffiċli li taħdem b'forom kumplessi (tali ħofra interna u uċuħ irregolari), u r-rata ta' utilizzazzjoni tal-materjal hija baxxa (biss 50% sa 70%).

Differenzi ewlenin:

Stat tal-materjal: Wara l-istampar 3D, il-kwalitajiet metallurġiċi tat-trab (porożità bħal din) jeħtieġ li jinħadmu, u l-magni jeħtieġ li jiffissaw il-problemi ta 'deformazzjoni li jseħħu meta tiġi applikata l-istress tat-tqattigħ.
Libertà tad-disinn: l-istampar 3D jista 'jagħmel "istampar mhux sostnut" ta' strutturi kkumplikati, u post-proċessar jeħtieġ biss li jiżgura li l-prestazzjoni lokali tkun tajba kemm jista 'jkun; Il-magni huwa limitat minn kemm huwa faċli li tikseb għodod tal-qtugħ, u strutturi kkumplikati jeħtieġ li jitneħħew u jerġgħu jitpoġġew flimkien wara l-magni.
2, Fluss tal-proċess: Separazzjoni tal-mogħdija minn "problemi li jiffissaw" għal "tagħmel l-affarijiet aktar preċiżi"
1. Post-ipproċessar tal-istampar 3D tal-metall: Ottimizzazzjoni kollaborattiva b'ħafna-links
Normalment ikun hemm erba' fażijiet ewlenin fil-post{0}}ipproċessar ta' partijiet stampati 3D tal-metall:

Tindif u tneħħija ta 'appoġġ: Neħles mill-istruttura ta' appoġġ li saret waqt l-istampar u t-trab li jifdal fuq il-wiċċ bl-użu ta 'tindif ultrasoniku. Pereżempju, wara l-istampar tax-xfafar tal-magni tal-inġenji tal-ajru, l-appoġġ tal-liga tat-titanju jeħtieġ li jkun inċiż kimikament bogħod sabiex ma jkollux għalfejn jitneħħa mekkanikament, li jista 'jagħmel ħsara lill-wiċċ.
It-trattament bis-sħana huwa l-proċess li jeħles mill-istress li jibqa' u li l-materjali jsiru aħjar billi jintużaw metodi bħall-ittemprar u t-tifi. Pereżempju, fornitur ta 'partijiet tal-karozzi uża trattament termali T6 fuq bracket ta' liga tal-aluminju stampat 3D-, li għamilha aktar b'saħħitha u eħfef billi żiedet is-saħħa tat-tensjoni tagħha minn 320MPa għal 380MPa.
Bil-magni ta 'preċiżjoni mekkanika, tista' tħin CNC jew itħan dimensjonijiet essenzjali (tali uċuħ tas-siġillar u uċuħ tat-tgħammir) sa ± 0.01 mm. Pereżempju, negozju li jagħmel impjanti mediċi uża ċentru ta 'magni ta' rabta ta 'ħames -assi biex ibaxxi l-ħruxija tal-wiċċ ta' tazzi aċetabulari ta 'liga tat-titanju stampati 3D minn Ra3.2 μ m għal Ra0.8 μ m, li laħqu standards għall-bijokompatibilità tal-impjanti.
Trattament tal-wiċċ: Uża metodi bħal sandblasting, electroplating, anodising, u oħrajn biex tagħmel il-wiċċ aktar reżistenti għall-korrużjoni. Kumpanija waħda tal-inġinerija marittima tuża teknoloġija tal-ossidazzjoni tal-mikro ark biex tagħmel film oħxon tal-ossidu fuq il-wiċċ ta 'valvi ta' liga tal-aluminju stampati 3D. Dan jagħmilhom ħames darbiet aktar reżistenti għall-korrużjoni fl-ilma baħar.
2. Ipproċessar ta' wara-magni tradizzjonali: ittejjeb kemm l-eżattezza kif ukoll l-utilità fl-istess ħin
L-għanijiet ewlenin tal-magni tradizzjonali ta' wara-ipproċessar huma li jtejbu l-eżattezza u l-funzjonalità. Il-metodu huwa wkoll pjuttost sempliċi:

Deburring u ċanfrin: Uża għodda manwali jew awtomatizzata biex teħles minn burrs li jkun fadal waqt it-tqattigħ. Dan iżomm l-assemblaġġ milli ssirilhom ħsara.
Tisħiħ tal-wiċċ: Li tagħmel il-wiċċ aktar diffiċli billi tuża metodi bħal rolling u shot blasting. Per eżempju, kumpanija li tagħmel gerijiet użat shot peening biex tgħolli l-istress kompressiv fuq il-wiċċ ta 'gerijiet bil-makna bi 30% u tirdoppja l-ħajja tal-għeja tagħhom.
Il-kisi funzjonali huwa l-proċess li jagħti lill-partijiet ċerti kwalitajiet permezz ta 'metodi bħall-kisi kimiku u l-electroplating. Pereżempju, kumpanija li tagħmel konnetturi elettroniċi użat metodu ta 'kisi tan-nikil kimiku biex tagħmel saff ta' nikil ħoxna ta '0.5 μm fuq terminali ta' liga tar-ram bil-makna, li għamel l-iwweldjar ferm aktar affidabbli.
Paragun ewlieni:

Il-kumplessità tal-proċess: l-ipproċessar tal-post-istampar 3D jeħtieġ kollaborazzjoni bejn links multipli, u l-parametri tat-trattament tas-sħana jeħtieġ li jinbidlu abbażi tal-proprjetajiet tal-materjal. Il-livell ta' standardizzazzjoni għall-proċeduri ta' wara-ipproċessar għall-magni huwa għoli, iżda strutturi kumplessi jistgħu jeħtieġu klampijiet multipli.
Struttura tal-ispiża: L-ispiża tal-istampar 3D ta 'wara l--ipproċessar hija parti kbira mill-ispiża totali (sa 40%), l-aktar minħabba l-ispiża tat-tagħmir tat-trattament tas-sħana u l-magni ta' preċiżjoni. L-ispiża tal-post-ipproċessar fil-magni hija baxxa (madwar 10%–15%), iżda l-ispiża tal-ilbies tal-għodda hija għolja fil-produzzjoni fuq-skala kbira.
3, Xenarju ta' applikazzjoni: nimxu minn "adattament ta' valur għoli-miżjud" għal "standardizzazzjoni ta'-skala kbira" fl-istess dominju
1. Post-ipproċessar tal-istampar 3D tal-metall: konċentrazzjoni fuq limiti elevati u xenarji ta' valur.
Aerospazjali: Ċerta kumpanija aerospazjali tuża stampar 3D biex tagħmel kmamar tal-kombustjoni tal-magni. Biex tikseb densità ta 'materjal ta' 99.9%, jeħles mill-pori interni billi jittrattawhom bi pressing iżostatiku sħun (HIP). Dan jagħmel il-partijiet affidabbli f'ambjenti ta'-pressjoni għolja u ta'-temperatura għolja.
Impjanti mediċi: Kumpanija ortopedika partikolari tuża 3D-liga tat-titanju stampata struttura poruża għadam artifiċjali, ittejjeb il-konnessjoni tal-pori permezz ta 'trattament elettrolitiku tal-illustrar, tinkoraġġixxi l-proliferazzjoni taċ-ċelluli tal-għadam, u tgħolli r-rata ta' suċċess kliniku għal 98%.
Moffa kumplessa: Ċertu fornitur ta 'interjuri tal-karozzi naqqas iċ-ċiklu tal-iffurmar tal-injezzjoni b'40% u għolla r-rendiment tal-prodott għal 99.5% permezz ta' stampar 3D forom tal-kanal tat-tkessiħ konformi u bl-użu tal-EDM (makkinar ta 'discharge elettrika) biex itejjeb il-kavità tal-moffa.
2. Ipproċessar ta' wara-magni tradizzjonali: imexxi produzzjoni fuq skala kbira u standardizzata-
Magna tal-karozzi: Ċerta ditta tal-vettura tagħmel partijiet importanti bħal blokki taċ-ċilindri u krankxafts billi timmaċinahom u mbagħad tittrattahom b'karburizzazzjoni u tkessiħ biex tagħmel il-wiċċ aktar diffiċli. Dan jagħmel il-magna ddum għal 200,000 kilometru.
Elettronika għall-konsumatur: Kumpanija li tagħmel it-telefowns ċellulari timpjega magni CNC fuq frejms ta 'liga tal-aluminju u trattament ta' anodizzazzjoni biex tagħtihom dehra ikkulurita. Jistgħu jagħmlu aktar minn 5 miljun unità fix-xahar.
Makkinarju Ġenerali: Ċerta kumpanija tal-valvi tagħmel valvi tal-ballun ta'-preċiżjoni għolja billi timmaċinahom u mbagħad iżżid kisi tal-kromju b'saħħtu biex tagħmilhom aktar reżistenti għall-ilbies. Dawn il-valvi jdumu għal aktar minn 10 snin.
Xejriet fis-Suq:

Manifattura integrata: Aktar u aktar negozji qed jużaw taħlita ta '"stampar 3D + magni." Pereżempju, fornitur wieħed ta' partijiet tal-avjazzjoni jagħmel blanks iffurmati qrib-net bl-użu ta' stampar 3D u mbagħad juża makkinar biex jikseb il-preċiżjoni finali. Dan iżid l-użu tal-materjali għal 85% u jnaqqas iċ-ċikli tal-produzzjoni b'60%.
Aġġornament intelliġenti: Algoritmi tal-IA qed jiżdiedu mal-ipproċessar ta' post-istampar 3D biex itejbu l-parametri tal-proċess. Pereżempju, kumpanija waħda impjegat mudelli ta’ tagħlim bil-magni biex taqta’ kif it-trattament bis-sħana kien se jibdel il-forma ta’ xi ħaġa, li żiedet ir-rata ta’ kwalifika tal-ipproċessar minn 82% għal 95%.