1,Havacılık Alanı Metal 3D Baskı Teknolojisi Uygulamaları
Metal 3D baskı teknolojisi, doğrudan dijital modellerden metal tozlarını katman katman istifler ve lazer veya elektron ışınları kullanarak bunları eritip katılaştırır. Birincil teknolojiler seçici lazer eritme (SLM), elektron ışınıyla eritme (EBM), doğrudan enerji biriktirme (DED), vb.'dir. Burada bunlarla sınırlı değildir. Havacılık ve uzay sektörü bu teknolojilerden birkaç farklı şekilde büyük ölçüde yararlanmaktadır:
Seçici Lazer Eritme (SLM), motor kanatları, gövde çerçeveleri vb. gibi hassas ve karmaşık parçaların imalatına uygun metal tozlarını doğru şekilde eritmek için yüksek enerjili lazerler kullanır. SLM teknolojisi, metal tozlarının erime ve katılaşma sürecini doğru bir şekilde yöneterek hafif ürünler üretebilir ve güçlü havacılık bileşenleri, böylece uçağın toplam ağırlığını önemli ölçüde azaltır ve yakıt ekonomisini artırır.
Yüksek işlem hızı ve büyük boyutlu bileşenlerin imalatına uygunluk, metal tozunu vakum ortamında eritmek için bir elektron ışını kullanarak elektron ışınıyla eritmeyi (EBM) uygun hale getirir. Vakum ortamı ve büyük enerji yoğunluğu nedeniyle EBM teknolojisi, birinci sınıf ve yüksek performanslı uçak bileşenlerinin üretiminde özel avantajlar sunar.
Eritme ve biriktirme, onarım ve hızlı prototipleme için uygun hale getirmek için metal tel veya toz, bir nozül aracılığıyla doğrudan yüksek sıcaklıktaki bir ısı kaynağına beslenir. Bakım maliyetlerini azaltan ve bileşen güvenilirliğini artıran DED teknolojisi, uçak uygulamalarının onarımı ve yeniden imalatı için çok önemli olmuştur.
2,Teknoloji ve Maliyetle Hokkabazlık Yapmak yerine
Havacılık ve uzay endüstrisinde metal 3D baskı teknolojisinin kullanılmasının çeşitli faydaları olsa da, finansal ve teknolojik açıdan da ödünleşimler söz konusudur.
Malzeme maliyeti: Maliyeti normal metallerden çok daha fazla olan özellikle nadir metaller veya yüksek performanslı alaşımlar, metal tozu malzemelerin fiyatı önemli bir etki faktörüdür. Uçak endüstrisinde malzemeler oldukça yüksek standartlara sahiptir ve bileşenlerin sağlamlığını ve uzun ömürlülüğünü garanti etmek için sıklıkla yüksek performanslı alaşımlar kullanılır. Bu açıkça maddi giderleri artırıyor.
Ekipman maliyeti: Pahalı, yüksek kaliteli metal 3D baskı ekipmanı, eşit olarak dağıtılmış yüksek bakım giderleri ve enerji kullanımının yanı sıra fiyatlandırmayla birlikte gelir. Teknolojinin sürekli gelişmesi ve daha şiddetli pazar rekabetinin ekipman maliyetlerini kademeli olarak düşüreceği tahmin edilse bile, bu hala havacılık sektöründe metal 3D baskı teknolojisinin mevcut seviyede geniş çapta uygulanmasını sınırlayan çok önemli bir unsurdur.
Sistem maliyeti: Ayrıca maliyeti etkileyen metal 3D baskı yönteminin seçimi olacaktır. Çeşitli tekniklerin avantajları ve dezavantajları vardır ve farklı uygulama durumlarına uygundur. Küçük partiler için, örneğin parçaların yüksek hassasiyette üretimi için SLM teknolojisi uygundur; DED teknolojisi büyük ölçekli, düşük maliyetli üretim için daha uygundur. Masrafları azaltmak ve üretim verimliliğini artırmak için şirketlerin kendi taleplerine ve gerçek koşullara bağlı olarak uygun prosedürleri benimsemesi gerekir.
İşleme sonrası maliyet: Metal 3D baskının son işlemesinin önemli unsuru göz ardı edilemez. Basılı metal parçaların boyutsal doğruluğunu, mekanik özelliklerini ve yüzey kalitesini garanti etmek için bunların yüzey işlemi, ısıl işlem ve destek yapılarının çıkarılması dahil aşamalardan geçmesi gerekir. Önemli bir insan, malzeme ve mali kaynak yatırımının yanı sıra, bu işlem sonrası faaliyetler de bunları gerektirir.
3, Optimizasyon yaklaşımı
Metal 3D baskı teknolojisini kullanan havacılık firmaları, maliyetleri düşürürken yüksek kaliteyi korumak istiyorlarsa bir dizi optimizasyon tekniğini uygulamalıdır:
Yeterli araç ve malzeme seçimi: Doğrudan giderlerden tasarruf etmek için şirketler, kendi taleplerine ve gerçek durumlarına göre uygun araç ve malzemeleri seçmelidir. Örneğin düşük maliyetli ikame malzemeler performanstan ödün vermeden kullanılabilir; Ekipman seçerken daha ekonomik olan modelleri dikkate alabilirsiniz.
Baskı işlemi parametrelerinin en üst düzeye çıkarılması: Lazer gücü, tarama hızı, katman kalınlığı vb. gibi yazdırma işlemi parametrelerinin en iyi hale getirilmesiyle baskı verimliliği ve hassasiyeti artırılabilir, böylece üretim maliyetleri düşürülebilir. Aynı zamanda, akıllı yönetim sistemleri ve otomatik ekipmanlar dahil edilerek baskı sürecinin istikrarı ve kontrol edilebilirliği artırılabilir, böylece insan müdahalesi ve hatalar azaltılabilir.
Hurda oranının düşürülmesi ve üretim verimliliğinin artırılması: Hurda oranının düşürülmesi ve üretim verimliliğinin artırılması, giderlerden daha da fazla tasarruf edilmesine yardımcı olur. Örneğin paralel baskı teknolojisi birçok bileşenin aynı anda basılmasına olanak tanır; tasarım ve proses ayarları sayesinde baskı hatası tehlikesi ve tekrarlayan baskı masrafları en aza indirilebilir.
Yeni yüzey işleme teknolojileri ve ekipmanları, parçaların performansını garanti altına alırken işleme verimliliğini ve kalitesini artırmaya olanak tanır ve böylece işlem sonrası maliyet ve süreyi azaltır. Örneğin, geleneksel kimyasal temizleme tekniklerinin çevre açısından güvenli ve etkili bir alternatifi, lazer temizleme teknolojisidir.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/slm-3d-printing-of-race-car-accessories.html