Onko metallin 3D-tulostuksen käyttö muottien valmistuksessa korkeat?

1. Materiaalikustannukset: "Materiaalijätteen vähentämisestä" "Nollahäviöiseen lisäainetuotantoon"
Muottien valmistuksessa perinteisellä tavalla käytetään subtraktiivisia menetelmiä ja jopa 60-80 % materiaalista menee hukkaan. Esimerkiksi vanha tapa tehdä auton puskurin muotti käsittää reiän jyrsimisen 1,2- metriä x 0,8 metrin teräskappaleeseen ja vain satojen kilojen jätteen käsittelyn. Lisättävänä tuotantomenetelmänä metallin 3D-tulostus käyttää yli 90 % käyttämistään materiaaleista, ja ylijäävä jauhe voidaan kierrättää kolmesta viiteen kertaan, mikä alentaa materiaalikustannuksia 40-60 prosenttia.
Tapauksen varmistus: Kodinkoneita valmistava yritys tarkasteli, kuinka paljon vakiomuotit ja 3D-painetut muotit maksavat, ja päätyi seuraavaan:
Muottiteräs maksaa 120 000 yuania, mutta 65 % siitä menee hukkaan käsittelyn aikana, joten materiaalin todelliset kustannukset ovat vain 80 000 yuania. 3D-tulostusprosessissa käytetään H13-muottiteräsjauhetta, ja materiaalin hinta on myös 80 000 yuania. Koska roskia ei valmisteta, materiaalien todelliset kustannukset ovat vain 72 000 yuania, mikä sisältää kierrätyksen aikana häviävän jauheen.
Kun ajattelemme, kuinka paljon se säästää muottien pidentämisellä, 3D-tulostuksen pitkällä aikavälillä-etu materiaalikustannuksissa on vielä suurempi.
2. Kuinka paljon käsittely maksaa: "moniprosessisarjayhteydestä" "yhden laitteen integrointiin"
Vanhassa muottien valmistustavassa on yli 10 vaihetta, kuten leikkaus, sähköpurkaus, lankaleikkaus, kiillotus ja paljon muuta. Nämä vaiheet vaativat 5–8 laitetta, kuten CNC-työstökeskuksia, sähköpurkauskoneita, koordinaattihiomakoneita ja paljon muuta. Tämä tarkoittaa, että työ- ja laitekustannukset ovat korkeat. "Digitaalinen malli → tulostus → tarkkuustyöstö" on kolmivaiheinen prosessi, jolla metallin 3D-tulostus leikkaa prosessin alle kolmeen vaiheeseen. Tämä vähentää 70 % enemmän työkaluja ja 50 % enemmän työvoimaa.
Katso kustannusrakenne:
Perinteisten taitojen ja 3D-tulostusteknologian kustannukset ovat laskeneet 10 000 yuania.
Laitteiston poistot 15 8 46.7 %
Työ maksaa 6,35 dollaria tunnissa.
3 1.5 50 % käytetystä energiasta
24 $12.5 47.9 % käsittelyn kokonaiskustannuksista
Teknologiset läpimurtokohdat:
Zhongrui Technologyn iSLM420-koneessa on moni-akselinen pyörivä työpöytä, jonka avulla se voi tulostaa monimutkaisia ​​rakenteita suoraan muotin sisään ilman, että niitä tarvitsee puristaa useita kertoja, kuten perinteisissä menetelmissä tarvitaan.
Hybriditekniikka asioiden tekemiseen: DMG Morin LASERTEC 65 3D-työstökone yhdistää DED-lisä- ja vähennystoiminnot. Se viimeistelee pinnan samaan aikaan kuin painatus, mikä lyhentää-jälkikäsittelyaikaa 60 %.
3. Kustannukset siirtymisestä "kuukausittaisesta toimituksesta" "päivittäiseen vastaukseen"
Normaali kipsikehitysjakso kestää 4–8 viikkoa, ja yli puolet ajasta kuluu suunnittelun tarkistamiseen ja vaihtamiseen. "Design print test" nopea toistaminen metallin 3D-tulostuksessa lyhentää syklin 3–7 päivään, mikä tekee siitä ihanteellisen pienille erille ja monenlaisiin tuotantotarpeisiin.
Käyttötapaukset teollisuudessa:
Autoalalla Teslan Shanghain tehdas korjaa suuria painevalumuotteja-3D-tulostuksella. Homevaurioiden jälkeen tuotanto voi käynnistyä uudelleen vain 72 tunnissa, mikä on 90 % tavallista korjausaikaa nopeammin.
Kuluttajaelektroniikka: Matkapuhelimia valmistava yritys teki nopeasti koetuotantomuotteja 3D-tulostuksella, mikä lyhensi uuden tuotteen rakentamiseen kuluvan ajan 18 kuukaudesta 12 kuukauteen ja antoi heidän hyödyntää markkinoiden mahdollisuuksia.
Ilmailu: Moottorin siipien valmistaja käytti EB-DED-elektronisuihkutekniikkaa nikkeli-pohjaisten korkean lämpötilan-metallimuotien kiinnittämiseen vain 72 tunnissa kiireellisen tilausvaatimuksen täyttämiseksi.
4. Laatukustannukset: "Passiivisesta korjauksesta" "aktiiviseen optimointiin"
Perinteisissä muoteissa on puutteita, kuten tuotteen muodonmuutos ja kutistumisjäljet ​​jäähdytysjärjestelmän suunnittelun vuoksi. Vikaprosentti on jopa 5–10 %. Luomalla mukautettuja jäähdytysvesikanavia metallin 3D-tulostus nostaa muotin lämpötilan tasaisuutta 80 % ja tuotteen kelpoisuusastetta yli 98 %. Tämä alentaa huomattavasti laadun menettämisen kustannuksia.
Teknologian ja talouden analyysi:
Parannuksia jäähdytystehokkuudessa: 3D--tulostetun mukautetun vesiväylän käyttäminen tietylle kodin laitteen kuorimuotille lyhensi jäähdytysaikaa 18 sekunnista 12 sekuntiin ja yhden kappaleen valmistamiseen kului 22 % vähemmän energiaa.
Pienempi vikaprosentti: Kun 3D-tulostusta käytettiin auton ovenkahvan muottien kiinnittämiseen, tuotteen vääntymismuodonmuutos laski 0,8 mm:stä 0,2 mm:iin, mikä säästää 75 % vioista johtuvista korjauskustannuksista.
Pidempi käyttöikä: Muotti-valumuotissa on sisäinen ristikkorakenne, joka pidentää sen lämpövaurioiden kestoa 5 000 jaksosta 12 000 jaksoon ja vähentää vaihtokertojen määrää 60 %.
5. Tapa leikata kustannuksia suuressa mittakaavassa: siirtyminen "yhden kappaleen mukauttamisesta" "massatuotantoon"
Metallisella 3D-tulostuksella voit säästää paljon rahaa yksittäistä muotia valmistettaessa, mutta sen todellinen arvo tulee siitä, että se voi kymmenkertaistaa kustannuksia suuressa mittakaavassa. Tällä hetkellä yritys on keksinyt neljä päätapaa kustannusten leikkaamiseen:
Älykäs ladontajärjestelmä: kaavojen käyttö tulostuspolun parantamiseksi lisää yksittäisen muottimäärän 4,5-kertaiseksi ja laitteiden käyttöastetta 300 %;
Jauheen talteenottoprosessi: 95 % metallijauheesta voidaan kierrättää, mikä alentaa yksittäisten muottimateriaalien kustannuksia 28 %.
Standardoitu{0}}jälkikäsittely: Pintakäsittelyt, kuten erämaalaus ja galvanointi, maksavat nyt vain 800 yuania kappaleelta, 60 % vähemmän kuin ennen (perinteiset menetelmät);
Muottirakenteen parametrikirjaston perustaminen vähentää uusien muottien rakentamiseen ja suunnitteluun kuluvaa aikaa 70 % ja suunnittelukustannuksia 50 %.