Може ли пост{0}}обрада у потпуности да замени традиционалну обраду?

一, Техничка граница: „горња граница могућности“ и „празнина у примени“ машинске обраде за накнадну{0}}обраду
1. Разлике у томе колико добро се материјали могу користити
„Субтрактивна производња“, која је флексибилнија када су у питању квалитети материјала, је оно што омогућава традиционалну обраду. На пример, да бисте секли легуре високе{1}}тврдоће као што је кобалт хром-молибден, потребно је да користите ПЦД алате или ултразвучну{2}} машинску обраду. С друге стране, да бисте направили сличне материјале коришћењем адитивне производње, потребно је да се решите унутрашњих дефеката пора кроз вруће изостатичко пресовање (ХИП), а затим да испуните захтеве за прецизношћу површине путем пет-осног ЦНЦ глодања. Иако овај метод може да направи делове високих{6}}перформанси, својства металургије праха процеса адитивне производње ограничавају материјале који се могу користити. Ово отежава директну замену способности обраде традиционалних метода ковања за велике металне гредице.
„Двоструки изазов“ добијања праве величине и квалитета површине
Главна сврха накнадне{0}}обраде је да реши проблеме који су уграђени у адитивну производњу. На пример, толеранција дебљине профила лопатице 3Д-штампаних делова турбинских дискова авионских мотора треба да се фиксира од ± 0,3 мм до ± 0,05 мм кроз сечење и брушење жице. Храпавост површине такође треба да се смањи са Ра8-15 μм на Ра0,8-1,6 μм. За оптичке компоненте којима је потребна микрометарска{13}}прецизност, као што су ласерски рефлектори, традиционално ултра-прецизно брушење је и даље најбоља опција. То је зато што накнадна обрада зависи од више процеса који раде заједно, што отежава отклањање свих грешака које су настале.
3. „Парадокс ефикасности“ обраде компликованих структура
Адитивна производња има функцију „бесплатне производње“ која олакшава рад са компликованим структурама као што су неравне површине и унутрашњи канали протока. Међутим, фаза накнадне{1}}обраде може учинити ову ефикасност мање корисном. На пример, ЦНЦ глодање је потребно да би се уклонили остаци потпоре са 3Д-штампаних делова алуминијумске легуре одређеног типа носача сателита. Ово смањује тежину за 15%, али је такође потребно 30% дуже за обраду од традиционалних метода ливења и машинске обраде. Јединични трошак традиционалних поступака штанцања и термичке обраде је и даље нижи него код комбинација адитива и накнадне{9}}обраде за стандардизоване делове направљене у великим количинама, као што су клипњаче за аутомобиле.
2, Структура трошкова: „Економски праг“ за обраду са машином за накнадну обраду
1. Трошкови куповине и чувања опреме
Цена опреме за накнадну -опрему као што је ЦНЦ алатна машина са пет-осних веза и машина за ласерско полирање може бити милионе јуана за једну јединицу. Да би се постигла затворена{3}} контрола, овим машинама су потребни системи за детекцију на мрежи и паметне мрежне технологије. На пример, кошта стотине хиљада јуана да се направи посебан постпроцесор за немачки Хаммер Ц20У пето{6}}осни обрадни центар. Цена програмирања за обичне глодалице је само 1/10 од тога. Такође, трошкови адитивне производње прашкастих материјала (као што је прах легуре титанијума, који кошта отприлике 2000 јуана/кг) су знатно већи од трошкова традиционалних шипки. Ово чини укупну цену пост{13}}обраде још већом.
2. Дужина ланца процеса и скривени трошкови
Обрада после процесора захтева спајање многих процеса, укључујући производњу адитива, топлотну обраду и завршну обраду површине, што доводи до продуженог ланца процеса и повећаних скривених трошкова. На пример, да би се направио феморални кондил од легуре кобалт хрома и молибдена за медицински имплантат, потребно је електролитичко полирање да би се уклонило приањање праха, а затим је потребно микро глодање да би се поправио корен навоја. За обраду једног комада потребно је више од 8 сати, иако стандардни поступак ковања и ЦНЦ стругања траје само 2 сата. Чак и ако накнадна{5}}обрада може учинити ствари индивидуализованијима, и даље је тешко упарити се са предностима „једнократног-обликовање“ традиционалних метода када се прави много ствари.
3. Зависност од вештина и цене рада
Оператери морају да буду вештији за обраду пост{0}}процесора. На пример, морате да знате како да конвертујете координатни систем радног комада у координатни систем машине у пето-осном ЦНЦ програмирању. Са друге стране, време обуке за традиционалне вештине стругања и глодања је веома брзо. Такође, за отклањање недостатака у адитивној производњи (као што је попуњавање пора) потребна је мешавина бушења, заваривања и машинске обраде, што чини вештине потребне за процесне раднике много вишим и кошта више за рад.
3, Индустријска екологија: Јединственост и кооперативни развој конвенционалне обраде
1. Функција "баластног камена" у основним индустријама
Основне индустрије попут аутомобила и електричне енергије и даље највише користе традиционалну прераду. На пример, метода ливења и машинске обраде блокова цилиндара аутомобилских мотора може произвести милионе њих сваке године. С друге стране, адитивну производњу је тешко ући у главни ланац снабдевања јер није баш ефикасна. Такође, регулисање протока металних линија током класичног ковања може у великој мери повећати чврстоћу делова на замор. Ово је још увек неопходно за израду примарних{4}}конструкционих компоненти авиона које носе оптерећење.
2. Постављање „тржишне нише“ за накнадну{1}}обраду на право место
Главна предност накнадне{0}}обраде је та што задовољава потребе „високе сложености, мале величине серије и високе прецизности“. На пример, у ваздухопловству, електрохемијско полирање (ЕЦП) треба да се користи за уклањање унутрашњег канала протока 3Д штампаних млазница за гориво. Ово је учињено да би се смањили зарези и отпор течења, што је тешко урадити традиционалном обрадом за такве микроканалне архитектуре. У медицини се микро глодање користи за промену навојних корена прилагођених имплантата тако да се уклапају у коштано ткиво пацијента. Ово је нешто што стандардне методе не могу да ураде.
3. Образац „сарадничке еволуције“ у начину на који је технологија интегрисана
Композитни процес „адитив+одузимање“ биће главни фокус ривалства у прерађивачкој индустрији у будућности. На пример, Сиеменс НКС софтвер је омогућио да путеви адитивне производње и пето{2}}осна ЦНЦ обрада раде заједно како би се међусобно оптимизовали. То ради коришћењем дигиталне технологије близанаца за предвиђање деформације и аутоматски креирање програма компензације како би се тачност обраде задржала испод ± 0,01 мм. Такође, комбиновање система топлотне обраде са дигиталним платформама као што је Симплифиед Цлоуд Зеро Цоде Систем може да направи петље контроле производње, што чини разлику у трошковима између накнадне-обраде и традиционалних метода још мањом.