Kerge disain on tootmise tulevik – ühest küljest vähendab süsinikdioksiidi heitkoguseid ja teisest küljest võimaldab komponentide paremat jõudlust. Märkimisväärne keskkonnaalane ja majanduslik kasu kerge disainiinnovatsiooni taotlemisel tagab, et see on praegu ja ka edaspidi paljudes tööstusharudes oluline investeeringute ja teadusuuringute valdkond.
Kerge disaini majanduslik väärtus
Kergekaaluline disain tähendab materjali koguse vähendamist komponendis, et vähendada selle üldist kaalu, ilma et see kahjustaks töökindlust või funktsionaalsust.
Valitsused ja tarbijad nõuavad, et kõigi elualade tööstused vähendaksid energiatarbimist ja kasvuhoonegaaside heitkoguseid. Kerged konstruktsioonid on loodud selleks, et pakkuda tootjatele lahendusi, mida nad vajavad kliimamuutuste väljakutsetega toimetulemiseks, võimaldades samal ajal komponentide paremat jõudlust ja pikendada toote eluiga.
See on kõige levinum auto- ja kosmosetööstuses, kus kerged konstruktsioonid parandavad kütusesäästlikkust ning õhusõidukite ja elektrisõidukite jõudlust.
Kergekaalulise disaini võtmematerjalid
Materjali kergkaalu all mõeldakse meetodit kaalu vähendamiseks, kasutades kergmetallist ja mittemetallist materjale eeldusel, et see vastab mehaaniliste omaduste nõuetele. Praeguses autotootmise valdkonnas hõlmavad kerged materjalid peamiselt alumiiniumisulameid, magneesiumisulameid ja titaanisulameid.
1. Alumiiniumisulam
Alumiiniumi kasutatakse autotööstuses laialdaselt selle kergete omaduste tõttu. Autotööstuse analüütikud ütlevad, et alumiiniumisulamist komponentide kasutamine võib vähendada sõiduki massi kuni 50 protsenti, ilma et see ohustaks ohutust või jõudlust. Alumiiniumi elastsus, vastupidavus ja kergus muudavad selle ka populaarseks materjaliks tarbekaupade, elektroonika ja lennukite tootmisel.
Kuna hübriid- ja elektrisõidukite suundumus jätkub, peavad autotootjad oma madala hinna, suure jõudluse ja suurepäraste kaalulangusomaduste tõttu jätkuvalt eelistatud materjaliks alumiiniumi.
2. Titaani sulam
Titaanil on sellised omadused nagu kõrge korrosioonikindlus, antimagnetilised omadused, hea varjestus elektri- ja elektromagnetväljade eest, vastupidavus äärmuslikele temperatuuridele ja suurem tõmbetugevus kui terasel terasest poole kaalust.
Titaanisulamite tootmine on viimastel aastatel teinud tohutuid edusamme. Neid kasutatakse selliste toodete valmistamiseks nagu turbiinilabad, lennukiraamid, takistid, trükkplaadid ja kirurgiainstrumendid. Autotööstus toodab kergeid titaanisulamist väljalaskesüsteeme, mootoreid, jõuülekandeid ja raame.
Ülemaailmne nõudlus titaani järele peaks kasvama 24,7 miljardilt dollarilt 2021. aastal 33,5 miljardile dollarile 2026. aastal.
Tuleviku kergekaalulised lahendused
Kergekaalulise disaini tulevikku domineerib jätkuvalt alumiiniumi-, magneesiumi- ja titaanisulamite kasutamine, kuid selles kasutatakse ka komposiitmaterjale, nagu süsinik- või klaaskiuga tugevdatud polümeerid. Paljud ettevõtted keskenduvad praegu plastipõhiste hübriidkergete komponentide arendamisele kosmose- ja autotööstuse jaoks.
Arvutitarkvara uuendused ja lisatootmistehnoloogiad võimaldavad arendada kergemaid tooteid, osi ja struktuure. Insenerid saavad saavutada erinevate komponentide topoloogia maksimaalse optimeerimise, kasutades spetsiaalset tarkvara, et tuvastada valdkonnad, kus kaalu kokkuhoid võib olla kõige tõhusam. Seejärel saab digiteeritud 3D-mudel testida kerge komponendi jõudlust, et teha kindlaks parim disainilahendus.
3D-printimise tehnoloogiat hakkavad inimesed laialdaselt kasutama kõigil elualadel ja 3D-printimise tehnoloogia esilekerkimine tähistab 4.0 tööstusajastut. Võtkem omaks 3D-printeri tehnoloogia.
Kui te ei leia või otsite 3D-printimise teenusepakkujat, võtke õigeaegselt ühendust JR-iga, saame teile pakkuda rahuldavaid teenuseid, usaldage meid 100 protsenti.
Veebisait:www.hiina-3dprinting.com | E-mail:Sales@china-3dprinting.com