Како задржати 100 сложених металних 3Д штампаних компоненти исте величине

Првих пет делова пада право на своје место. До тридесетог приањање постаје чвршће. До осамдесете неки се једноставно неће окупити. Када наручите 100 комплексаМеталне 3Д штампане компоненте, прави проблем је ретко једно потпуно одбијање-то је што се сваки део мало разликује од претходног. То споро померање може зауставити монтажну траку, присилити селективно постављање или уништити распоред производње.

Овај чланак објашњава зашто делови из исте конструкције и даље варирају, како реална конзистенција изгледа у пракси и конкретни кораци који одржавају димензије стабилним од комада један до дела сто. Следи пример производње и контролна листа добављача.

Чак и на истој машини са истом датотеком, појављују се мале разлике. Четири фактора чине већину варијација.

Топлота и скупљање
Ласер ствара стрме температурне градијенте. Заостали напон се повећава како се слојеви хладе различитим брзинама. Касније, када се део термички-третира или исече са плоче, тај напон се опушта и део може да се помери. Индустријска мерења обично показују заостали напон и резултујућу дисторзију као један од највећих извора димензионалне грешке у -фузији слоја праха- који често доприноси неколико десетинки милиметра ако се не контролише.

Где се део налази на плочи за израду
Брзине хлађења, проток гаса и услови подршке се мењају од центра плоче до ивица. Идентични део штампан у једном углу може да заврши неколико десетина милиметра другачије од истог дела штампаног у средини исте конструкције.

Квалитет праха се мења
Свеж прах и поново употребљени прах нису идентични. Расподела величине честица, ниво кисеоника и проточност се мењају са рециклирањем. Ако се количина праха не контролише добро, базен талине и коначна густина могу да варирају довољно да утичу на готову величину.

Стање машине
Снага ласера, фокус и перформансе поновног премаза се временом мењају. Без редовних провера, иста дигитална датотека може да произведе незнатно различите резултате у узастопним верзијама.

Ови ефекти остају скривени на једном прототипу. Преко 100 делова постају видљиви и скупи.

Купци понекад траже ±0,05 мм за сваку карактеристику. То је могуће постићи на неколико критичних површина након секундарне обраде, али је ретко реално за-изграђене површине преко сложеног дела.

У добро{0}}урађеном индустријском СЛМ-у, типични резултати изгледају овако:

Опште димензије: ±0,1 до ±0,2 мм (или око ±0,1–0,2 % номиналне величине)

Критични интерфејси након лаке обраде: ±0,05 мм или боље

Већи или високо{0}}напонски делови са лабавом контролом процеса: варијација може да достигне ±0,3 мм

Практични приступ је означавање димензија које стварно утичу на монтажу или функцију и прихватање функционалних толеранција на остатку. Пре{1}}навођење сваке површине повећава трошкове и време испоруке без побољшања готовог производа. Јасан договор о критичним карактеристикама је основа поузданостиметална 3Д штампатачност димензија.

Дизајнирајте део за процес
Усмерите критичне површине да бисте смањили контакт носача и заостало напрезање. Велике равне површине паралелне са плочом за израду често се више померају током хлађења-; нагињање или подешавање раније штеди невоље касније.

Закључајте серију материјала и праха
Наведите тачну легуру и задржите исту количину праха-или строга ограничења рециклирања-за целу поруџбину. Замена пудера у средини-посла је један од најбржих начина да се уведе промена величине.

Замрзните параметре штампања
Када тестна верзија потврди подешавања, оставите снагу ласера, брзину скенирања, дебљину слоја и стратегију шрафирања непромењене. Чак и мала „побољшања“ током производње могу померити целу серију.

Нека распоред и оријентација буду доследни
Одштампајте сваки део у истој оријентацији и, колико је то могуће, на сличним местима на плочи. Насумично постављање додаје непотребне варијације.

Компензујте скупљање кратком серијом тестова
Покрените неколико комада за калибрацију, измерите их и примените фактор скале или офсет на датотеку за изградњу пре него што покренете пуну количину. Сам овај корак често уклања највећу систематску грешку.

Ослободите се{0}}стреса док су делови још на плочи
Термичка обрада пре него што се делови ослободе, омогућава опуштање заосталог напрезања док је геометрија још увек ограничена. Прво сечење и термичка{1}}обрада касније су чести узрок касног изобличења.

Измерите и забележите
Користите ЦММ или структурирани{0}}светлосни скенер на првим артиклима и на дефинисаном плану узорковања кроз групу. Чувајте податке. Мерења која се могу пратити су једини поуздан начин за доказивање конзистентности и рано уочавање одступања.

Ове контроле претварају поруџбину од 100 комада из коцкања у процес који се може поновити.

Европском произвођачу опреме било је потребно 100 кућишта од нерђајућег{1}}челика са унутрашњим каналима и неколико прецизних монтажних површина. Рани узорци од претходног добављача били су чисто састављени, али прва производна серија је показала да се положаји монтажних{3}}отвора померају за чак 0,25 мм према крају серије. Селективно прилагођавање је постало неопходно и распоред је пропао.

Налог је прешао у контролисан процес. Тим је закључао серију праха, поправио сваки параметар након кратке серије тестова, задржао идентичну оријентацију на свакој конструкцији, извршио термичку обраду-за растерећење док су делови остали на плочи и машински обрадио само критичне површине за монтажу. Први-чланак и-извештаји о ЦММ-у су дељени са клијентом.

Стигло је 100 делова са критичним димензијама унутар ±0,10 мм. Монтажа је изведена без селективног уклапања. Праћење-по наруџбини исте количине, покренуто са истим прозором процеса, дало је подударне резултате. Ранији помак од 0,25 мм елиминисан је углавном топлотном обрадом на-плочи, закључаним параметрима и доследном оријентацијом, а не било којим појединачним подешавањем машине.

Пре него што се посветите 100 комада, добијте јасне одговоре на ове тачке:

Да ли ћете доставити први{0}}извештај о инспекцији артикла са стварним измереним вредностима?

Може ли се иста серија праха (или документована ограничења рециклирања) одржавати за пуну поруџбину?

Да ли оптерећујете{0}}делове за растерећење док су још увек причвршћени за плочу за израду?

Да ли ће-подаци мерења у процесу бити дељени, а не само коначни сертификат?

Да ли се исти параметри и оријентација дела могу држати у више верзија?

Коју димензионалну способност обично постижете на деловима сличне величине и сложености?

Способна фабрика за 3Д штампање метала или добављач серијских металних 3Д штампаних делова директно одговара на ова питања и поткрепљује их подацима. Нејасни одговори или невољкост да се поделе мере су знаци упозорења. За текуће потребе, такође потврдите могућност репродукције истог прозора процеса за велепродајне прилагођене металне делове месецима касније. Тражи се поузданПроизвођач СЛМ 3Д штампекоји већ води дисциплиновану контролу процеса уштедеће више времена од јурњаве за најнижом јединичном ценом.

Комплексни делови са унутрашњим карактеристикама су често практични само са адитивном производњом када је количина 100. Једноставни призматични облици који захтевају чврсте толеранције на многим површинама и даље могу бити доследнији и економичнији на ЦНЦ-у. Одвојено поређење две руте за мали-до-средњи обим детаљно испитује ту одлуку.

Ако је доследност величине 100 сложених металних делова критична, пошаљите ЦАД датотеке и цртеж који наглашава важне димензије. Кратак преглед процеса ће показати да ли се геометрија, материјал и толеранције могу поуздано држати-и које контроле су потребне да би стоти део одговарао првом.