1, Aerospace: Additive Revolution Ienumerator -puomi.
Korkeammat kaasulämpötilat, kevyemmat moottorijärjestelmät ja polttaminen - kuuma polttoympäristö.next - sukupolven lentokone ja rakettimoottorit työntävät tiloja, jotka tekevät tarvittavat metallit ja keramiikat niiden rajaan.
Ilmailu- ja avaruusteollisuudessa on erittäin vaativia vaatimuksia komponenteille: kevyt (säilytä energia), monimutkainen rakenne (parantaa tehokkuutta), korkea lämpötila (turvallisuus), korkea paine (turvallisuus). Metalli 3D -tulostus on siten osoittautunut perustavanlaatuinen lähestymistapa näiden ristiriitaisuuksien ratkaisemiseksi topologian optimointisuunnittelun ja integroidun muodostumistekniikan avulla.
Tyypillinen tapaus 1: Liiallisen koon titaaniseoskehys
2025 TCT Asia -näyttelyssä maailman ensimmäinen titaaniseosilentokoneen runko, jonka koko oli yli 6 metriä (6295 mm × 2198 mm × 614 mm), osoitettiin laiming -laserilla. Komponentti vie koaksiaalijauheen ruokinta hybridivalmistustekniikan koneistusprosessilla, hyödyntää topologian optimointisuunnittelua perinteisen multi - -komponenttien kokoonpanorakenteen muuttamiseksi yhdeksi kevyeksi integraaliksi raajarakenteeksi ja vähentää painoa 35%: lla ja parantaa väsymyslujuutta 20%. Tämä saavutus tarkistaa metalli 3D -tulostustekniikan mahdollisen soveltamisen suuren - kokoisen ilmailurakenteen komponenttivalmistuksen alalla, joka ilmentää laajalle kehon lennon runko -integroidulle suunnittelutekniikalle annettua teknistä tukea.
Tapaus 2: Monimateriaalinen rakettisuutin
InsStek on kehittänyt Rocket Couzzle Design -projektin, joka on ensimmäistä 3 - tonnin tulostusosan luokan, joka on painettuja, Isawon Gu, daejeon) . 3 D-tulostus 3 tonnin raketti-suusuimen (ohjattujen energian laskeutumisen) tulostettujen painetuksi. Alumiinipronssi ja Inconel 625. Jäähdytyskanavat on järjestetty 1 mm: n välein suuttimeen ja ulkopinta on rakennettu korkean lämpötilan resistiivisen nikkelipohjaisen seoksen kanssa. Lämpörasituspitoisuus ratkaistaan gradienttimateriaalin suunnittelulla. Palamiskokeen varmennuksen jälkeen suutin voi myös pitää rakenteellisen eheytensä hypertermaalisissa olosuhteissa, jotka tasoittavat uuden tavan raskaan kantoraketin työntökammion suunnittelulle.
Tekninen arvo:
Valonmuodostus: Hilan rakenteen optimoinnilla osien paino laskee 30% ~ 50%, mikä parantaa huomattavasti polttoainetehokkuutta.
Lisääntynyt funktionaalinen integraatio: Komponentteihin (2,13) voidaan sisällyttää monimutkaiset rakenteet (esim. Jäähdytyskanavat (5) tai nestejoukot (4)), mikä eliminoi kokoonpanotoimien tarpeen.
Materiaaliinnovaatio: MultiMateriaali 3D -tulostusTeknologia toteuttaa eri metallien ominaisuuksien synergian, joka murtuu yksittäisen metallin suorituskykyrajoituksen läpi.
2, Autoteollisuus: Lisäaineiden valmistusketju konseptista sarjaosaan
Autoteollisuus kokee kaksi - -tasonmuutosta kohti sähköistämistä ja älykkyyttä ja metalli 3D -tulostamista on toiminut perustavanlaatuisena työkaluna autovalmistajien innovaatioille Kickstartissa massatuotantoon nopealla prototyyppillä, kevyellä osavalmistuksella ja henkilökohtaisella tuotannolla.
Tapaus 1: Titanium seoksen sähkömoottoripyörän runko
Huashu High Techin ja Starck Future -sovelluksen kehittämä titaaniseoskehys on painettu Endeight Laser S SLM -teknologialle, ja sen mitat ovat 720x420x650 mm. Kehys omaksuu "topologian optimointia" -suunnittelun, saavuttaen vähentämispainon 40%ja saavuttaen varren, vähentämällä alkuperäisen 200+ hitsauspisteitä 12: een ja tuotantosyklin 6 viikkoon 72 tuntiin. Tämä tapaus osoittaa, että metalli 3D -tulostuksen tuotantokapasiteetti on suuri ja voi vastata korkean - end -sähkömoottoripyörien tuotantokysyntään.
Tapaus 2: Alumiiniseos robotin jalan luut
Kuten ALSI10MG: n alumiiniseos robotin jalan luu, jonka esitetään Leiming Laserilla, painetun jalan luu on 200 mm × 170 mm × 400 mm ja valmistetaan SLM -menetelmällä. Biomimetiesistä inspiroima hunajakennon hilarakennetta käyttävien hunajakennon hilan rakenteen sisäpuolella on biomimeettejä sisäpuolella ja säilyttää suuremman jäykkyyden rakenteellisen bionien rakenteen rakenteen suunnittelulla. Osat on painettu keskeytyksettä 48 tuntia, niiden pinnan karheus RA: n ollessa vähemmän tai yhtä suuri kuin 6,3 μm, jotka täyttävät rakenteen tarkkuuden suuret vaatimukset robotin kävelynhallinnassa.
Tekninen arvo:
Nopea iteraatio: Prototyyppien tuotantosykli on muuttunut kuukausista päiviin, ja kehityssykli on lyhennetty uuden auton kehittämisessä.
Kevyt / suorituskyvyn tasapaino: topologian optimointi "painon vähentäminen lujuuden vähentämisessä" EV -alueen laajentamiseksi.
Toimitusketjun joustavuus: - Varaosien tuotanto vanhojen ajoneuvomallien tuotanto alentaa osakekursseja ja vähentää toimitusketjun riskiä.
3, Moldin tuotanto: Vaihda tietä "kokemussuuntautuneesta" "tietoon suunnattuun"
Muotti on yksi teollisuustuotannon välttämättömistä tuotantotyökaluista, sen suorituskyky on tuotannon tehokkuuden ja tuotteen laadun mukainen. Muottien rakennus- ja valmistustekniikat eivät ole vain rajoittamattomia muotin kehitys, mutta myös metalli 3D -tulostus voi suunnitella ja valmistaa muotin edellisen tekniikan rajoitusten yli, käyttämällä vaatimusten jäähdytysvesikanavia, tarkkuusmuotteja kuumia suuttimia ja kevyttä rakennetta.
Tyypillinen tapaus l Pehmeän tyyppinen jäähdytysvesijärjestelmän muotti
Vesiväylämuotit vesiväylämuotit, jotka on tulostettu Lim - x400m+ Platinum -tekniikan valmistama, ovat kooltaan 343 mm × 242 mm × 120 mm ja niitä käytetään autojen osien injektiomuovausprosessissa. Tavanomaiset muotit käyttävät suoraa reiää vesikanavaa ja jäähdytystehokkuus on alhainen ja tuotteen muodonmuutos on suuri; 3D -tulostusmuotti käyttää bionisen virtauskanavan suunnittelua siten, että jäähdytysvesikanava on lähellä tuotteen pintaa, muovausjaksoa lyhenee 30%ja tuotteen pätevyysaste nostetaan 15%. On arvioitu, että vain yksi muottien leviäminen voi vähentää tuotantokustannuksia yli 500000 yuania vuodessa.
Myös tapaus 2: ohut - Shell -eristetyt mesonit
Injektiomuotteja varten voidaan käyttää eristäviä mesoneja lämmönsiirron minimoimiseksi jakajalevystä muottiin. Kuusikulmaisen hunajakennon tekemisen perinteinen prosessointi käyttää paljon työstötyökalujen leikkaamista ja jyrsintä, ja materiaalin käyttöaste on alle 40%; Metalli 3D -tulostus voi tulostaa suoraan onttoja kuusikulmaisia hilapartikkeleita 90%: iin, parantaa eristystehokkuutta 25%, muotin käyttöikää kasvaa kolme kertaa.
Tekninen arvo:
Suunnitteluvapaus: Selvitä perinteisen muotin rajoitus vesiväylän suunnittelussa ja ymmärrä "ensimmäisen pilkkatestin, yhden optimoinnin" henkilökohtainen suunnittelu.
Tuotannon tehokkuus lisääntyi: voi vähentää yli 50% muotinvalmistusjaksosta, säästää muotin testikustannuksia.
Materiaalin luominen: Luo erityisiä muotimateriaalisegmenttejä; Lisää korkean lämpöä - johtavuus kupariseos; Resistentti valettu ni pastaseos.
4, Energt -laitteet: "Agentti -sarjan lisääminen" Extreme -paineen toimintaolosuhteiden voiteluaineprojekti
Energiaalalla, kuten ydinlaitos- ja kaasuturbiinit, komponenttien on vastustettava korkeaa lämpötilaa, korkeaa painetta ja aggressiivista syövyttäviä olosuhteita pitkän ajanjakson ajan. Metal 3D -tulostus tarjoaa uuden tavan valmistaa osia erittäin vakavassa työympäristössä virittämällä materiaalin suorituskykyä ja rakenteellista optimointia.
Tapaus 1: Tyypillinen tapaus: viisi - koksiuunin poistoaukon antennsuutin.
ArcelorMittal ja TheSteelprintersin kehittämä 73x300X228mm, viisi ulostulon suuttimia - on painettu Adamiq3167L ruostumattomasta teräksestä valmistettuun materiaaliin. Tämä suutin sisältää 5 erillistä perinteistä komponenttia yhdeksi kappaleeksi ja lyhentää tuotantosykliä 4 kuukaudesta 3 viikkoon. Kuvaus - Materiaalimikrorakenne on myös optimoitu käyttämällä laserjauhevuoteen sulamistekniikkaa (LPBF), mikä parantaa sen korroosiokestävyyttä 30% ja siten täydentämään 10 - vuoden ylläpito-freekonditiota koksiuunin.
Esimerkki 2 Kaasuturbiinien terästen vakiokorjaus
Siemens Energy hyödyntää metalli 3D -tulostusta kuluneiden kaasuturbiinien terien palauttamiseksi. Kuluneiden pintojen skannaaminen käänteisen suunnittelun ja tulostamalla suoraan nikkelipohjaiset seoskorjauskerrokset, jotka vastaavat läheisesti substraattimateriaalia. Kunnostetut terät tehtiin kuuma testi 1000 asteessa, ja niiden suorituskyky oli jopa 95% uudesta osastandardista. Yhden kappaleen korjauskustannukset laskivat 70%, kun taas korjausjakso lyhennettiin 6 viikosta 72 tuntiin.
Tekninen arvo:
Materiaalin suorituskyvyn mukauttaminen: Säätämällä prosessiparametreja, materiaalin suorituskyky voidaan räätälöidä (kuten sen kovuuden, sitkeyden ja korroosionkestävyyden virittäminen).
Varatalous: Leikkaa vanhojen laitteiden elinkaarikustannukset ja pidempi tärkeiden osien käyttöikä.
Nopea vasteaika: Korjausosien painatus voi minimoida laitteiden seisokit.