Insenerid ja ostjad puutuvad regulaarselt kokku samade piirangutega: nädalaid venivad CNC teostusajad, keerulised sisemised funktsioonid, mida on raske või võimatu ökonoomselt töödelda, ja prototüüpide kogused, mis muudavad traditsioonilise tööriistade või -seadistustega töötlemise ebaproportsionaalselt kulukaks. Kui need piirid ilmnevad, võib professionaalne metallile keskendunud 3D-printimise teenus pakkuda praktilist alternatiivi. Eelkõige on alumiiniumsulamite 3D-printimisest saanud üks kasulikumaid viise funktsionaalsete prototüüpide ja väikesemahuliste osade jaoks, mis vajavad nii geomeetrilist vabadust kui ka mõistlikku tugevust-, et-kaaluks jõuda.
Mida "professionaalne" tegelikult tähendab

Tavalisel plastist 3D-printimisel ja professionaalsel metallilisandite valmistamise teenusel on selge erinevus.
Tarbijatele mõeldud FDM-printerid sobivad hästi ideemudelite jaoks. Professionaalne teenus kasutab tööstusseadmeid,{1}}tehnilise kvaliteediga materjale, kontrollitud protsesse ja tõelist insenerituge. Tavaliselt hõlmab see kujundust-lisatava tagasiside, kuumtöötluse, pinnaviimistluse ja kontrolli jaoks, - mitte ainult faili printimiseks ja saatmiseks.
Materjali võimekus hõlmab tavaliselt alumiiniumisulameid, nagu AlSi10Mg, titaani, roostevaba terast ja muid rakendusele sobivaid tehnilisi metalle.
Seadmete ja protsesside juhtimine. Tööstuslikud SLM-süsteemid, nõuetekohane pulbri käsitsemine ja dokumenteeritud parameetrid on aluseks. Paljud professionaalsed pakkujad tegutsevad ka kvaliteedisüsteemide alusel, mis toetavad tööstus- või kosmosetööd.
Inseneri tugi on sageli otsustav tegur. Võimalus anda nõu tugistrateegia, orientatsiooni, järeltöötluse-ja realistlike toimivusootuste osas eraldab võimeka partneri puhtast trükibüroost.
Kuidas SLM-protsess metallosi ehitab
Selective Laser Melting laotab laiali õhukese metallipulbri kihi, seejärel sulatab pulbri suure-võimsusega laseriga ainult seal, kus detaili geomeetria seda nõuab. Ehitusplatvorm langeb, rakendatakse uus kiht ja tsükkel kordub. Kasutamata pulber võetakse tagasi.
See meetod muudab sisekanalid, võrestruktuurid ja topoloogia{0}}optimeeritud kujundid praktiliseks ühes tükis. Meeskondade jaoks, kes vajavad kiiresti funktsionaalseid metalliprototüüpe, on SLM-i 3D-printimise prototüüpimine sageli kiirem kui mitme-seadistusega töötlemine või tööriistade ootamine. Päevades kuni paari nädalani mõõdetud teostusajad on paljude osade suuruste puhul tavalised, eeldusel, et geomeetria on sobiv.
See pole maagia. Lihtsad prismaatilised osad suuremas mahus on tavaliselt CNC-s odavamad ja kiiremad. Eelis ilmneb kõige selgemini siis, kui keerukus või väike kogus muudab traditsioonilised marsruudid ebaefektiivseks.
Miks alumiiniumisulameid kasutatakse palju?
Alumiiniumisulamid, eriti AlSi10Mg, on endiselt populaarsed, kuna need ühendavad endas madala tiheduse, kasutatava tugevuse ja hea soojusjuhtivuse. Need omadused sobivad kosmosesõidukite kronsteinide, soojusvahetite, droonikonstruktsioonide ja autode prototüüpidega, kus kaal on oluline.
Alumiiniumisulamite 3D-printiminevõimaldab inseneridel paigutada materjali ainult sinna, kus seda vajatakse. Tulemuseks on sageli kergem komponent, mis vastab endiselt jäikuse nõuetele. Mehaanilised omadused sõltuvad suuresti protsessi juhtimisest ja kuumtöötlusest. Kui neid õigesti käsitseda, võivad osad täita paljusid tööstuslikke ja teisese struktuuriga rolle. Kriitilised primaarstruktuurid nõuavad endiselt täielikke kvalifikatsiooniandmeid.
Sellistele küsimustele nagu "kui tugevad on 3D-prinditud alumiiniumosad" saab kõige paremini vastata rakenduse-spetsiifiliste andmete, mitte üldiste väidete abil. Pädev alumiiniumsulamist 3D-printimise teenus peaks suutma arutada teie geomeetria eeldatavaid omadusi ja piiranguid.
Juhtumi näide - Keerulised alumiiniumosad tarnitakse kiiremini
Klient vajas sisemiste funktsioonidega alumiiniumkomponenti, mis oleks nõudnud mitut CNC-seadistust ja tekitanud palju jääke. Tsiteeritavad tarneajad olid pikad ja ühiku maksumus asjaomaste koguste jaoks kõrge.
Kasutades SLM-i koos AlSi10Mg-ga, tootis meeskond peaaegu-net-shape Metal 3D-prinditud komponente. Võrreldavate projektide puhul lüheneb teostusaeg sageli ligikaudu poole kuni kahe{5}}kolmandiku võrra võrreldes keerukate töötlusmarsruutidega ning sisemise optimeerimise abil on saavutatav kaalu oluline kokkuhoid. Osad lahkusid rajatisest pärast tavapärast-järeltöötlemist ja kontrolli ning valmis funktsionaalseks testimiseks.
Seda tüüpi tulemused on realistlikud, kui geomeetria eelistab aditiivseid meetodeid. Need on vähem muljetavaldavad lihtsate kujundite puhul, kus tavapärane töötlemine võidab tavaliselt kulude ja kiiruse poolest.
Kus neid osi kasutatakse
Metallist 3D prinditud komponendidilmuvad nüüd mitmes sektoris:
Lennunduse - kergklambrid, kanalid, soojusvahetid
Autotööstuse ja mobiilsuse - prototüübi korpused, jahutusosad, kohandatud klambrid
Tööstusseadmete - komplekssed kinnitused, klapi korpused, väikesemahulised-varuosad
Spetsiaalsed seadmed - funktsionaalsed prototüübid, kui materjal ja protsess seda võimaldavad
Meeskonnad, kes otsivad usaldusväärset metallist 3D-printimise tootjat või SLM-i 3D-printimise tehast, soovivad üha enam partnereid, kes saaksid hakkama nii kiire prototüüpide valmistamisega kui ka kohandatud metallist 3D-prinditud osade väikeste tootmissarjadega.
Praktiline võrdlus keeruliste või{0}}madalamahuliste metallosade jaoks
|
tegur |
Tavaline CNC / valamine |
Professionaalne SLM-metallist 3D-printimine |
Sobivad paremini, kui… |
|
Geomeetriline vabadus |
Juurdepääs tööriistadele piiratud |
Kõrge (kanalid, võred, optimeerimine) |
Peamine piirang on keerukus |
|
Materjali efektiivsus |
Sageli kõrge praagi |
Palju suurem kasutamine |
Materjalikulu või jäätmed on olulised |
|
Prototüübi teostusaeg |
Nädalatest kuudeni |
Päevad kuni paar nädalat |
Funktsionaalse osa kiirus on kriitiline |
|
Tööriistade vajadus |
Sageli nõutav |
Enamiku osade puhul puudub |
Kogused on madalad |
|
Maksumus suuremal mahul |
Tavaliselt madalam |
Kõrgem osa kohta |
Lihtne geomeetria + suurem kogus |
Kuidas valida 3D-printimise tootjat või tehast
Ainuüksi hind on nõrk filter. Kasulikum kontroll-loend sisaldab järgmist:
Demonstreeritud kogemus vajaliku sulami ja protsessiga (eriti alumiinium ja SLM)
Tööstusseadmed ja dokumenteeritud protsesside juhtimine
Usaldusväärne järel{0}}töötlus ja kontroll
Valmisolek anda ausat kujundust-täiendava tagasiside saamiseks-
Selge suhtlus täitmisaegade ja piirangute kohta
Paindlikkus koguse osas, sealhulgas prototüüpide tugi väikeste hulgimüügi{0}}tellimuste kaudu
Küsige otse DMLS-i ja SLM-i kohta, kui eristus on teie spetsifikatsiooni jaoks oluline. Praktikas on masina võimekus, parameetrid ja{1}}järeltöötlus sageli olulisemad kui täpne silt. Tugev partner selgitab pigem praktilisi erinevusi kui peidab end terminoloogia taha.
KKK
K: Mis on professionaalne 3D-printimise teenus?
V: Tööstusteenus, mis kasutab mitte ainult visuaalseid mudeleid, vaid funktsionaalsete osade tarnimiseks tehnilisi materjale, kontrollitud protsesse ja tegelikku insenerituge.
K: Kas SLM on alumiiniumosade jaoks parem kui DMLS?
V: Kaks laserpulbri{0}}kihi protsessi on omavahel tihedalt seotud. Tulemused sõltuvad rohkem konkreetsest masinast, parameetritest ja järeltöötlusest- kui nimest. Mõlemad võivad korraliku kontrolli korral toota häid alumiiniumosi.
K: Kui tugevad on 3D-prinditud alumiiniumsulamist komponendid?
V: Hea protsessi juhtimise ja kuumtöötlusega suudab AlSi10Mg vastata paljudele tööstuslikele ja teisestele struktuurinõuetele. Esmased kriitilised struktuurid vajavad täielikke kvalifikatsiooniandmeid.
K: Kas 3D-printimine võib asendada prototüüpide CNC-d?
V: Keerulise geomeetria ja väikeste koguste korral tagab see sageli kiirema pöörde ja suurema disainivabaduse. Lihtsa kuju või suurema mahu jaoks on CNC sageli säästlikum.
K: Mis on metallist 3D-prinditud osade minimaalne tellimiskogus?
V: Paljud professionaalsed teenused toetavad üksikuid prototüüpe väikeste partiide kaudu. Täpsed limiidid sõltuvad pakkujast ja osa suurusest.
Kui pikad teostusajad, geomeetrilised piirangud või kõrged prototüüpide kulud aeglustavad projekte, tasub hinnata alumiiniumisulamite 3D-printimise ja SLM-i 3D-printimise prototüüpimise alal kogenud teenust.
Saatke joonis või mudel valmistatavuse, eeldatava jõudluse, teostusaja ja kulude otseseks hindamiseks. Keskendume keerukate metallosade praktilistele tulemustele ja saame anda selge soovituse, kas lisandite tootmine on teie juhtumi jaoks parem viis.