İşleme sonrası-teknoloji teslimat döngüsünü etkileyecek mi?

Örneğin,-son işlem teknolojisinin türü, karmaşıklık ve döngüden oluşan iki ucu keskin-kılıçtır.
Metal 3D baskı için dört tür-işleme sonrası teknik vardır: ısıl işlem, yüzey işlemi, işleme ve sıcak izostatik presleme (HIP). Bu prosedürlerin her birinin teslimat döngüsü üzerinde çok farklı bir etkisi vardır.

1. Isıl işlem: Zaman ve harcanan para ile performans iyileştirme arasındaki savaş
Artık gerilimden kurtulmanın ve malzemeleri daha iyi hale getirmenin ana yolu ısıl işlemdir, ancak bunun için gereken süre önemlidir. Örneğin Ti6Al4V titanyum alaşımlı parçaların 800–900 derecede 30–120 dakika tavlanması gerekir. Inconel 718 yüksek-sıcaklık alaşımı ise 10 saatten fazla süren bir çözelti ve yaşlandırma işleminden geçmeyi gerektirir. Parçanın yapısı karmaşıksa veya duvar kalınlığı düzensizse, işlem süresini uzatmak için parçalardaki sıcaklık eğrisini değiştirmeniz gerekir. Belirli bir uçak motoru nozul projesi, ısıl işlem görmemiş parçaların yalnızca 2000 döngü dayandığını, ancak ısıl işlemden sonra 13000 döngü dayandığını gösterdi. Ancak ısıl işlem teslimat döngüsüne %30 oranında katkı sağladı.

2. Yüzey işleme: Doğruluk ve hız arasında doğru dengeyi bulmak
Yüzey işleminin amacı parçaların yüzeylerini daha iyi hale getirmektir, ancak farklı prosedürler çok farklı hızlarda çalışır. Manuel cilalama, operatörün becerisine bağlıdır ve her bir parçanın işlenmesi, tekrarlanabilirliği zayıf olduğundan saatler sürebilir; Kumlama işleminin hızı hızlıdır ancak karmaşık iç yapılara ulaşmak kolay değildir; Kimyasal cilalama, nesneleri paralel olarak çözerek mikrometre düzeyinde doğruluk elde edebilir, ancak çözeltinin konsantrasyonu ve reaksiyon için gereken süre çok dikkatli bir şekilde kontrol edilmelidir. Kimyasal cilalama, belirli bir tıbbi implant şirketi tarafından gözenekli titanyum alaşımının yüzeyini 6–12 μm'den 0,2–1 μm'ye düzeltmek için kullanılır, ancak tek bir parçanın işlenmesi yine de 1–2 saat sürer.

3. İşleme: Hassas telafinin "zaman tuzağı"
Metal 3D baskılı parçalar genellikle boyutsal hataları düzeltmek için işlemeye ihtiyaç duyar, ancak karmaşık yapılara sahip parçaları işlemek zordur. Örneğin, bir arabanın su-soğutmalı manşonunun iç çapı ± 0,01 mm dahilinde tutulmalıdır. Bu, tek bir parçanın üretilmesi 4 ila 6 saat süren beş-eksenli bağlantı frezelemeyle yapılabilir. Parçalar ince duvarlara sahipse veya asılıysa, özel sabitlemelerin yapılması gerekir, bu da hazırlık süresini daha da uzatacaktır.

4. Sıcak izostatik presleme (HIP): performansta büyük bir sıçramanın "zaman maliyeti"
HIP, iç gözeneklerden kurtulmak ve işleri daha yoğun hale getirmek için önemli bir adımdır, ancak çok paraya mal olur ve uzun zaman alır. Belirli bir havacılık nozul projesi için, HIP işleminin 100 MPa basınçta ve 1200 derece sıcaklıkta 4 saat boyunca, sıcaklığın yükselip alçalmasıyla yapılması gerekir; bu, her işlem döngüsünün 12 saat sürdüğü anlamına gelir. HIP, parçaların altı kat daha uzun süre dayanmasını sağlarken aynı zamanda teslimatların da %50 daha uzun sürmesini sağlar.

2, Proses parametre kontrolü: doğruluk ve döngü arasında doğru dengeyi bulmak
Teslimat döngüsünü kısaltmanın anahtarı,-işleme sonrası sürecin parametreleri üzerinde tam kontrole sahip olmaktır. Örneğin, ısıl işlemde sıcaklık kontrol sapması ± 10 dereceden fazla ise, bu durum bileşenlerin daha kabalaşmasına veya yeterince gerilim salmamasına neden olabilir, bu da bunların yeniden yapılması gerektiği anlamına gelir. Bir şirket, ısıl işlem sıcaklığını ± 5 derece aralığında tutan gelişmiş bir sıcaklık yönetim sistemi kurdu. Bu, her parçanın işlem süresini %20 oranında azaltır.

Yüzey işleme söz konusu olduğunda kimyasal parlatma solüsyonunun konsantrasyonunun, parçaların malzemesine ve yüzey pürüzlülüğüne göre değiştirilmesi gerekir. Bir tıbbi şirket, bir proses veri tabanı oluşturarak, kimyasal cilalama solüsyonunun konsantrasyonunu %15-%20'ye kadar optimize edebildi. Bu, tek bir öğenin işlem süresini 2 saatten 1 saate düşürdü ve yüzey pürüzlülüğünü 0,4 μm'nin altında tuttu.

İşlemede, sayısal kontrol programlamanın ne kadar iyi çalıştığı, işleme çevrimi üzerinde doğrudan etkiye sahiptir. Araba parçaları üreten belirli bir şirket tarafından yapay zeka-destekli bir programlama sistemi uygulamaya konuldu. Bu sayede programlama süresi 4 saatten 1 saate, tek parça işlem süresi ise 6 saatten 4 saate iniyor.

3, Ekipman ve personelin verimliliği: teslimat döngüsünün "temel desteği"
Teslimat döngüsü,-son işleme ekipmanının performansından ve operatörlerin yeterlilik düzeyinden etkilenir. Örneğin, tipik HIP ekipmanı yalnızca 50 derece/saat hızla ısıtıp soğutabilirken, modern hızlı ısıtma HIP ekipmanı bunu 200 derece/saat hızla yapabilir. Bu, tek bir parçanın işlem süresini %60 oranında azaltır. Bir uçak firması hızlı ısıtma HIP ekipmanı aldıktan sonra yıllık işleme kapasitesi 500 parçadan 1500 parçaya çıktı ve teslimat süresi %40 azaldı.

İnsanların becerileri söz konusu olduğunda, yetenekli operatörler süreç yolunu daha verimli hale getirerek-işlem dışı süreyi kısaltabilirler. Örneğin, bir işleme atölyesi operatörlere, eskiden üç işlem gerektiren parçaları tek bir parçada birleştiren ve bir öğeyi işlemek için gereken süreyi 8 saatten 5 saate indiren "çoklu işlem entegre işleme" teknolojisinin nasıl kullanılacağını öğretti.

4, Endüstri Uygulaması: Teslimat Döngülerinin İyileştirilmesine Yönelik Bir Örnek Vaka
Havacılık ve uzay endüstrisinde bir şirket "baskı, ısıl işlem, HIP ve işleme"yi içeren entegre bir üretim hattı kullanıyor. Isıl işlem ayarlarını iyileştirmek ve teslimat süresini 30 günden 18 güne düşürmek için süreç simülasyonunu kullanıyorlar. Isıl işlem süresi 12 saatten 8 saate, HIP süresi ise 12 saatten 7 saate düşürüldü.
Tıp alanında faaliyet gösteren belirli bir ortopedi şirketi, gözenekli titanyum alaşımlı implantları daha pürüzsüz hale getirmek için "kimyasal cilalama" ile "işleme"yi birleştirmenin, 6-12 m'den 0,2-1 m'ye kadar uzanan bir yolunu buldu. Otomatik cilalama makineleri, her bir parçanın işlenmesi için gereken süreyi 2 saatten 0,5 saate düşürdü ve teslimat döngüsü de %60 oranında kısaltıldı.
Otomobil endüstrisindeki bir şirket, beş-eksenli bağlantı frezeleme ekipmanına sahip, yapay zeka-destekli bir programlama sistemi geliştirdi. Bu, arabadaki suyla-soğutulan manşonların işleme döngüsünü altı saatten üç saate indirdi. Hızlı-ısıtılan HIP ekipmanı sayesinde tüm teslimat döngüsü 15 günden 9 güne düştü.