1, lennundus: kerge revolutsiooni piiride murdmine
Ükski teine tööstusharu ei ole komponentide suhtes nii halastamatu nagu kosmosetööstus, mis nõuab, et need püsiksid struktuurilt tugevad isegi kõrgel temperatuuril, kõrgel rõhul, kõrgel korrosioonil, arvestades samal ajal ka osa raskust energia säästmiseks. Topoloogia optimeerimise disain ja integreeritud moodustustehnoloogiaMetallist 3D -printimineon nüüd oluline viis selle unistuse realiseerimiseks.
Tüüpiline juhtum:
Lennukite mootori kütuse otsik: Hüppemootori põlemiskambris sisalduv kütuse otsik - mis koosneb 20 individuaalsest komponendist - kujundati GE lennundus ümber, kasutades laseriga selektiivset sulamist (SLM), vähendades kaalu 25%võrra, suurendades vastupidavust viiekordselt ja suurendades kütusesäästlikkust 15%.
3D - trükitud titaansulamist nina maandumisvarustuse sulg (Airbus) Selle jäikus on suurenenud 100%, selle kaal on vähenenud 29%ning õhusõidukite kasutamise ohutus stardi- ja maandumisel on seetõttu märkimisväärselt paranenud.
Ultra - suur titaanisulami raam: näidatud näitusel 2025 tct Asia näitusel, 6,3 - meetri titaansulami raam, mis on laserlaser, realiseeritakse super- suurte integreeritud konstruktsioonide abil, mis on läbi CO {5} {5} {5} {5 {5}. Võimalused kujundada uue põlvkonna laia kerega reisilennukid.
Tehnilised eelised:
Miks võib metallist 3D -printimine metallist 3D -printimine luua sisemisi voolukäigusid, võrekonstruktsioone ja muid omadusi, mida on võimatu toota tavapäraste tootmisvahenditega, nt jahutuskanalid, mis on integreeritud gaasiturbiini labadesse ja satelliitklambrite optimaalsete võrekonstruktsioonidesse. Sellised disainilahendused pakuvad kaalu langust ja vedeliku dünaamika omadused 'optimeerimist parema soojuslikkuse efektiivsuse saavutamiseks, vastuseks pikale - eeldatavale "jõudluse/kaalu suhele" lennunduses.
2, energiaseadmed: usaldusväärne tootmine rasketes keskkonnas
Energiasektoril on kõige rangemad kriteeriumid komponentide kõrge temperatuuri võime ja korrosioonikindluse kohta. Teerajav metall 3D -printimine tuumaenergia, tuuleenergia, energiahoidla jaoks materiaalse innovatsiooni ja protsesside optimeerimise kaudu.
Tüüpiline juhtum:
Tuumareaktori survenuevade juht: Ameerika Ühendriikides kasutas Oak Ridge'i riiklik laboratoorium suunatud energia sadestamise tehnoloogiat (DED), et lõpetada põhiprototüüp, mis võtab traditsiooniliselt 2 aastat traditsioonilist tootmist vaid 3 kuuga, kinnitades, et see tehnoloogia sobib kõrge- kiirguskeskkonna jaoks.
Tuuleturbiini tera pistik: digitaalse raamatukogu ehitamisega on vestad saavutanud standardiseeritud pistikud, millel on 3D -printimisvõime toota üle 100000/aastas, ja 3D -pistikute 3D -trükikomponent on vähendanud rikkemäära 0,5% -ni 3,2% -lt 3,2% -lt, mis viib tuuleenergiaseadmetest, vähendades 40% hoolduskuludest.
Puhas vask -tõukekamber: puhta vase (T2) tõukekamber, mille trükitakse leiminglaseri rohelise laser SLM -masinaga, on lahendus kõrge metallist materjali printimiseks. Selle soojuskiirguse uime on konstrueeritud struktuuriga, mis võib suurendada soojusjuhtivuse efektiivsust 30%, täites kosmoselaevade tõukejõusüsteemide äärmuslikud nõudmised.
Tehnoloogiline läbimurre:
Tuumaenergia väljal saab elektronkiire sulamise (EBM) tehnoloogiat kasutada kõva - töötlemiseks metallide, näiteks volframi ja molübdeeni sulandamiseks tuumakütuse kattetorude tootmiseks, tootmistsükli lühendamiseks 60%; Energiasalvestusväli, 3D -prinditud liitiumioonaku elektrood, pooride struktuuri optimeerimise kaudu võib laadimiskiiruse suureneda 3 korda. Need kasutusalad viitavad sellele, et metalli 3D -printimine ületab klassikaliste materjalide töötlemisvõimalusi.
3, meditsiinilised implantaadid: isikliku eluteaduste praktika
Osade meditsiinivaldkonna kohandatud vajadus on väga kooskõlas metalli 3D -printimise "digitaalse tootmise" omadustega. See tehnoloogia on praegu revolutsiooniliselt "isikupärastatud ravimit" ortopeedilistest implantaatidest hambaproteesideni.
Tüüpiline juhtum:
Puusaliigese proteesi: American Johnson & Johnson võtab kasutusele 3D -printimise tehnika poorsete titaanisulami puusaliigeste tootmiseks, millel on inimkeha - nagu poorsus kuni 90%, vähendades posti - operatiivset rehabilitatsioonitsüklit 50% ja likvideerides stressist mõju traditsioonilise implantaadiga.
Ortodontia: Yinshi MEI Company poolt SLM -tehnoloogia põhjal kohandatud trükitraketid, mis põhinevad SLM -tehnoloogial, saate jõuda jõu reguleerida hammaste ja patsientide mudeli jaotusele, et saavutada 60% -lise raviaja eesmärk.
Kolju remondiplaat: 3D -prinditud titaanivõrgu funktsioon, kahjustuse serva 3D -kuju parandamine, võib säästa kirurgilist aega ja vähendada nakkuse kiirust.
Tehniline väärtus:
Lühidalt, tänu CT/MRI andmete 3D -mudelite otsesele genereerimisele võimaldab metalli 3D -printimine toota täpselt "ühe patsiendi, ühe disainiga". Trükitud biomimeetilised struktuurid, näiteks gradiendi poorid ja pinna mikrotekstud, võivad hõlbustada luurakkude sissetungi ja parandada oluliselt implantaatide biosobivust ja pikka - terminit.
4, autotööstus: teadus- ja arendustegevuse tõhususe ja kergekaalu kaks muudatust
Autosektor nõuab väga kõrgeid teadus- ja arendustegevuse tsüklit, tootmiskulusid ja osade kaalu vähendamist. Metalli 3D -printimisest on saanud uus mootor, mis on vajalik aja - austatud ettevõtete digitaalsest innovatsioonist, mis tähendab selle tehnoloogia kasutamist toodete valmistamiseks, 3D -mudeli teabe toodete printimiseks, sealhulgas keerukate osade kiire prototüüpimise ja struktuurilise optimeerimise disainiosadelt.
Tüüpiline juhtum:
Mootori sulg: BMW -l on topoloogia optimeeritud 3D -prinditud alumiiniumsulami sulgude disain, mis vähendab kaalu 40% ja vastavad vibratsiooni väsimuse testi nõudele.
Klapi korpuse korpus: tarnija on ühendanud 127 tavaosa 3D -trükitud kihtideks ühega, lühendanud tarneaega 18 kuud kuni 3 kuud ja säästa osa maksumusest 40%.
Elektrilised võidusõiduseadmed: Vormel E meeskond rakendab titaanisulamist 3D -trükitud rooli nokid, vähendades kaalu 65%, kuid toetab tugevust, parandab oluliselt sõiduki käitlemist.
Tehnoloogilised suundumused:
Tarbeelektroonikapõhise turu väljatöötamisega on kasvav nõudlus titaansulamist konstruktsioonikomponentide järele ja autotööstus üritab masstootmise sõidukite mudelitele rakendada 3D -printimise tehnoloogiat. Näiteks on Honor ja Apple rakendanud Titanium Alloy 3D -printimise tehnoloogiat telefoniraamide tootmiseks, milliseid kogemusi saab korrata mõnele rakendusele, näiteks autode siseosad ja anduri sulgud.
5, väike suhteline elektri- ja tarbeelektroonika kultuuriline loovus: looge sinise ookeani turg väikese partii kohandamise järgi
Metalli 3D -printimise omaduste "hallitus - tasuta, kiire iteratsioon" on näidanud ainulaadseid eeliseid tarbeelektroonikas ning kultuuris ja loomingulisuses. Alates kõrgmoetarvikutest kuni piiratud väljaande kunstiteosteni kasutab see tehnoloogia turu nälga "isikupärastamise" ja "nappuse" järele.
Tüüpiline juhtum:
3D -prinditud kellade korpus: Laseri esitletud Lim - x260a machine 3D Leiming Printeeris kella kogu raami, realiseerides 3C komponentide masstootmise RA 0. 8 μm -ga ja vastates luksuse kvaliteedikontrollile.
Metallmuusikainstrumendid: SLM -i töötlemise kaudu on välja töötatud messingist (H85) materjali silindrit, mis lahendab probleemi, et vask tsingisulamist on kerge sublimaalseks, kuid raske moodustada on avanud uue viisi ülitäpse muusikariista tootmiseks.
Kunsti- ja disaini skulptuur: Joris Laarmani labori valmistatud 3D -trükitud terasest sild toob ellu keerulised geomeetrilised vormid mitmeteljeliste robotitega ja tarkvara MX3D -ga, mis on mudel, kuidas arhitektuuri ja kunsti ühendada.
Turupotentsiaal:
Metalli 3D -printimise kulude ja materjali sys temperatuuride kuludega, mis on metalli 3D -printimise rakendamine tarbeelektrooniliste S valdkonnas, lõpetas kõrgelt - kohandamisega masstootmise valdkonda. Näiteks 3D -prinditud alumiiniumsulami telefon ja muud MP3 -raamid; Titaniumsulami kõrvaklappide raam ja muud komponendid on sattunud keskmise - rambivalgusesse - kõrge - lõppvahemikuni.