Endüstriyel fanlar ve pompa gövdelerinin muhafazaları metal 3D baskı için uygun mu?

一, Teknik Uyarlanabilirlik: Metal 3D baskı, geleneksel üretimde ortaya çıkan sorunları nasıl yaşayabilir?
1. Karmaşık şekillerin kalıplanması bir kerede
Fan ve pompa gövdeleri genellikle akış kanallarında, ısı lavabolarında ve kurulum arayüzlerinde üretilmiş - gibi karmaşık şekillere ihtiyaç duyar. Geleneksel teknolojilerin modüler üretim ve montaja ihtiyacı vardır, ancakMetal 3D baskı(Seçici lazer eritme SLM teknolojisi gibi), iç akış kanallarının ve harici kabukların tek bir baskı işlemi ile entegre kalıplamasını sağlayabilir. Örneğin, bir nükleer enerji santrali için soğutma pompası gövdesini 3D yazdırdıktan sonra, 12 parçaya ihtiyaç duyan akış kanalı sistemi bir parçaya birleştirildi. Bu, ağırlığı% 40 ve sıvı direncini% 15 oranında azalttı ve aynı zamanda geleneksel kaynak yöntemleriyle birlikte gelen stres konsantrasyonu riskinden de kurtuldu.
2. Malzemelerin performansını iyileştirmek
Gövdenin, endüstriyel bir ortamda korozyona, yüksek sıcaklıklara ve çok fazla baskıya dayanabilmesi gerekir. Metal 3D baskı, paslanmaz çelik, nikel - tabanlı alaşımlar ve titanyum alaşımları dahil olmak üzere yüksek - performans malzemeleri kullanabilir. Ayrıca işlem parametrelerini kontrol ederek performansı artırabilir ve tahılları rafine edebilir. Bir nikel - tabanlı alaşım olan Inconel 718'den yapılan baskılı parçaların gerilme mukavemeti, hala 650 derecelik yüksek bir sıcaklıkta 1000MPa elde edebilir. Bu, petrokimyasallar, gaz türbinleri ve diğer sektörlerin ihtiyaç duyduğu 800MPa geleneksel dökümlerden çok daha yüksektir.
3. Hafif ve topoloji optimizasyonu
Metal 3D baskı, topoloji optimizasyonu tasarım yazılımı sayesinde "{1}} talep şekillendirme" üzerinde yapabilir. Örneğin, bir fan gövdesi, ağırlığı desteklemesi gerekmeyen alanı işgal etmek için bir kafes yapısı kullanır. Bu, sertliği korurken ağırlığı% 35 azaltır. Akışkan dinamiği modellemesi ayrıca, ekipmanın çalışma sıcaklığını 8 derece düşüren ve enerji verimliliğini%5 artıran ısı yayma kanalının yapısını iyileştirmeye yardımcı olur.
4. Hızlı yineleme ve sipariş için bir şeyler yapmak
Bir kalıp yapmak genellikle 3 ila 6 ay sürer, ancak metal 3D baskı bunu tasarımdan numuneye kadar sadece 48 ila 72 saat içinde yapabilir. Pompalar ve vanalar yapan belirli bir şirket, 3D baskı teknolojisini kullanarak yeni bir deniz suyu tuzdan arındırma pompasının kabuğunu 90 günden 21 güne kadar yapmak için gereken süreyi kesti. Ayrıca, açık deniz platformlarının ve diğer durumların ihtiyaçlarını karşılamak için farklı pompa gövdesi spesifikasyonlarını hızlı bir şekilde özelleştirebildiler.
2, Tipik bir vakanın analizi: laboratuvardan sanayileşmeye kadar pratik yol
Durum 1: Küf olmadan nükleer enerji ana pompa muhafazalarını yapmak için büyük bir adım ileriye dönük
Southern katkı teknolojisi, bir milyon kilowatt elektrik üretecek bir nükleer elektrik santrali için ana pompa gövdesi yapmak için ağır - görev metal 3D baskı kullanıyor. İşleri yapmanın eski yolu 180 ton çelik külçe alır ve altı aya kadar sürebilen birkaç dövme ve ısı işlemi aşamasına koyar . 3 D baskı, 50 tonluk parçaları doğrudan bir makineyle yapar, döngü süresini 50 güne kadar keser ve malzeme kullanımını% 15 ila% 95 arasında artırır. Basılı parçalar gerilme mukavemeti, darbe tokluğu ve diğer önlemler için testler geçirdi. Destenlerden daha iyiydiler ve Nükleer Güvenlik Seviyesi Bir Ekipman spesifikasyonlarını karşıladılar.
"Akıllı Üretim" devrimi Gemi Tahrik Pompaları Durum 2: Huazhong Bilim ve Yöntem Ekibi, metal döküm ve dövme süreçlerini birleştirerek büyük bir gemi pompası jet atma gövdesini etkili bir şekilde yapan "Mikro Döküm Dövme" 3D baskı yöntemini oluşturdu. Bu teknoloji, standart yöntemlerin ekipman boyutu ile ilgili sorunların ötesine geçer. Bileşenleri% 30 daha güçlü hale getirir, üretim doğruluğunu 0,5 mm'den 0.1 mm'ye çıkarır ve gözenekler ve çatlaklar gibi tüm kusurlardan kurtulur. Şu anda, yerli uçak gemileri, LNG taşıyıcıları ve diğer büyük ulusal ekipmanlarda ilgili teknolojiler kullanılmıştır.
Durum 3: Petrol Sondajı için Pompaların "Hızlı Özelleştirme"
Madencilik ekipmanı yapan bir Güney Afrikalı şirket olan Master Drilling, sondaj teçhizatında gezegen dişli seti güneş donanımını hızlı bir şekilde onarması gerekiyor. Standart bir döküm tekniğinin teslim edilmesi üç ay sürecektir. Desktop Metal'in Studio 3D baskı sistemi ile dişlilerin baskı, bozulma, sinterleme ve ısıl işlemi, tutkal püsküren metal toz teknolojisi kullanılarak sadece üç hafta içinde yapılabilir. Dişlinin yüzey sertliği, plazma nitriderinden sonra 64 HRC'ye kadar gider, bu da normal şekilde dövülen 45 HRC parçadan çok daha zordur. Maliyet% 60 azalır ve teslimat süresi aynı anda% 80 azalır.
3, sektördeki eğilimler ve sorunlar: teknolojiyi doğrulamaktan büyük ölçekte kullanmaya kadar
1. Malzeme sisteminin büyümesi
Şu anda, metal 3D baskı malzemeleri arasında paslanmaz çelik, alüminyum alaşımlar, titanyum alaşımları, nikel - tabanlı alaşımlar ve daha fazlası dahil olmak üzere ortak endüstriyel malzemeler bulunmaktadır. Yavaş yavaş yüksek - entropi alaşımları ve amorf alaşımlar gibi yeni malzemeler ekliyorlar. Örneğin, bir şirket 3D baskı için, standart nikel - tabanlı alaşımlardan 600 derecelik yüksek bir sıcaklıkta oksidasyona% 200 daha dirençli yüksek - entropi alaşımı oluşturmuştur. Bu alaşım, havacılık motorlarındaki türbin diskleri gibi çok sert koşullarda kullanılabilir.
2. Multi - Malzeme Baskı Teknolojisinde Önde Büyük Bir Adım
Yönlendirilmiş enerji birikimi (DED) teknolojisi ile çoklu metal malzemelerin gradyan geçişi veya kompozit baskısı mümkündür. Örneğin, bir roket nozulunun iç alüminyum bronz soğutma kanalına ve bir dış inconel 625 ısı - dirençli kaplamaya sahiptir. Termal iletkenlik% 40 arttırılır ve malzeme mukavemeti, uzay aracının termal koruma ihtiyaçlarını karşılayan 1200 MPa'ya ulaşır. Bu, katmanlara baskı yaparak ve malzemenin ısıtılmasıyla yapılır.
3. Kalite kontrol sistemini daha tutarlı ve daha iyi hale getirmek
Metal 3D baskı için kalite izlenebilirlik, proses izleme ve - olmayan yıkıcı test yöntemleri, API 20T ve ISO/ASTM 52900 gibi standartların ortaya çıkması sayesinde daha iyi ve daha iyi hale geliyor. Bir şirket, bir şirket, gerçek zaman içinde problemler bulabilen bir makine görme hatası tespit sistemi yarattı, gibi gerçek zamanlarda problemler ve istikrarsız bir anlama işlemi, toz bromglomerasyon ve istikrarsız bir anlama işlemi sırasında problemler oluşturdu, gibi bir yazdırma işlemi sırasında problemler buldu. Bu sistem ayrıca, büyük - ölçekli üretim için kalite sağlayan kusur tanıma doğruluğunu%99.5'e yükseltebilir.
4. Daha rekabetçi fiyatlar
Bolite ve Huashu High Tech onları ABD'de yapmaya başladığı için metal 3D yazıcılar satın almanın maliyeti% 50'den fazla düştü. Aynı zamanda, toz geri dönüşüm işleminin optimize edilmesi (örneğin, bir inert gaz dolaşım sistemi kullanılarak) malzeme maliyetlerini%30 azaltabilir. Hesaplamalara göre, parti boyutu 500 parçadan fazla olduğunda, küçük, karmaşık pompa gövdesi gövdelerinin toplam maliyeti, geleneksel yöntemlerle yaklaşık olarak aynıdır.