Инжењери и купци се редовно сусрећу са истим ограничењима: ЦНЦ временима која се протежу недељама, сложеним унутрашњим карактеристикама које је тешко или немогуће економично обрадити и количинама прототипа које чине традиционалну обраду алата или више{0}}обраду несразмерно скупим. Када се та ограничења појаве, професионална услуга 3Д штампања фокусирана на метал може понудити практичну алтернативу. Конкретно, 3Д штампање алуминијумских легура постало је један од кориснијих путева за функционалне прототипове и делове мале{5}}околичине којима је потребна и геометријска слобода и разумна снага{6}}до{7}}тежинских перформанси.
Шта "професионално" заправо значи
Постоји јасна разлика између основне пластичне 3Д штампања и професионалне услуге производње металних адитива.
Потрошачки ФДМ штампачи су добри за концептне моделе. Професионална услуга користи индустријску опрему, материјале{1}}конструкције, контролисане процесе и стварну инжењерску подршку. То обично укључује дизајн-за-адитивне повратне информације, топлотну обраду, завршну обраду површине и инспекцију -, а не само штампање датотеке и слање.
Могућности материјала обично покривају легуре алуминијума као што су АлСи10Мг, титанијум, нерђајући челик и други инжењерски метали који одговарају примени.
Опрема и контрола процеса. Индустријски СЛМ системи, правилно руковање прахом и документовани параметри су основа. Многи професионални провајдери такође раде под системима квалитета који подржавају индустријски или ваздухопловни рад.
Инжењерска подршка је често одлучујући фактор. Способност давања савета о стратегији подршке, оријентацији, накнадној-обради и реалним очекивањима учинка одваја способног партнера од чистог бироа за штампу.
Како СЛМ процес прави металне делове
Селективно ласерско топљење шири танак слој металног праха, а затим користи ласер велике{0}}нане снаге да топи прах само тамо где то захтева геометрија дела. Платформа за изградњу се спушта, наноси се нови слој и циклус се понавља. Неискоришћени прах се враћа.
Овај метод чини унутрашње канале, решеткасте структуре и тополошки{0}}оптимизоване облике практичним у једном комаду. За тимове којима су брзо потребни функционални метални прототипови, СЛМ 3Д штампање прототипова је често брже од више-машинске обраде или чекања алата. Времена испоруке мерена у данима до неколико недеља су уобичајена за многе величине делова, под условом да је геометрија прикладна.
То није магија. Једноставни призматични делови у већим количинама су и даље обично јефтинији и бржи на ЦНЦ-у. Предност се најјасније појављује када сложеност или мала количина чине традиционалне руте неефикасним.
Зашто се легуре алуминијума често користе
Легуре алуминијума, посебно АлСи10Мг, остају популарне јер комбинују ниску густину, употребну чврстоћу и добру топлотну проводљивост. Ове особине одговарају носачима за ваздухопловство, измењивачима топлоте, структурама дронова и прототиповима аутомобила где је тежина важна.
3Д штампање алуминијумских легураомогућава инжењерима да постављају материјал само тамо где је потребан. Резултат је често лакша компонента која и даље испуњава захтеве за крутост. Механичка својства у великој мери зависе од контроле процеса и топлотне обраде. Када се њима правилно рукује, делови могу служити у многим индустријским и секундарним структурним улогама. Критичне примарне структуре и даље захтевају пуне квалификационе податке.
На питања као што су „колико су јаки алуминијумски делови одштампани 3Д“ најбоље је одговорити помоћу{1}}специфичних података за апликацију, а не општих тврдњи. Компетентна услуга 3Д штампања од легуре алуминијума би требало да буде у могућности да разговара о очекиваним особинама и ограничењима за вашу геометрију.
Пример случаја - Сложени алуминијумски делови се испоручују брже
Купцу је била потребна алуминијумска компонента са унутрашњим карактеристикама које би захтевале вишеструка ЦНЦ подешавања и генерисале велики отпад. Наведени рокови испоруке су били дуги, а јединични трошкови су били високи за укључене количине.
Користећи СЛМ са АлСи10Мг, тим је произвео металне 3Д штампане компоненте скорог{1}}мрежног-облика. У упоредивим пројектима, време испоруке се често смањује за отприлике половину до две-трећине у односу на сложене руте обраде, а значајне уштеде тежине се могу постићи интерном оптимизацијом. Делови су напустили постројење након стандардне накнадне{7}}обраде и прегледа, спремни за функционално тестирање.
Резултати овог типа су реални када геометрија фаворизује адитивне методе. Они су мање импресивни на једноставним облицима, где конвенционална обрада обично добија на цени и брзини.
Где се ови делови користе
Металне 3Д штампане компонентесада се појављују у неколико сектора:
Ваздухопловство - лагани носачи, канали, измењивачи топлоте
Кућишта прототипа за аутомобиле и мобилност -, делови за хлађење, прилагођени носачи
Индустријска опрема - сложена опрема, тела вентила, мали- резервни делови
Специјализовани уређаји - функционални прототипови где материјал и процес дозвољавају
Тимови који траже поузданог произвођача металне 3Д штампе или фабрику СЛМ 3Д штампања све више желе партнере који могу да поднесу како брзу израду прототипа, тако и мале производне серије металних 3Д штампаних делова по мери.
Практично поређење за сложене или{0}}металне делове мале запремине
|
Фактор |
Конвенционални ЦНЦ / ливење |
Професионално СЛМ метално 3Д штампање |
Боље се уклапа када… |
|
Геометријска слобода |
Ограничено приступом алату |
Висока (канали, решетке, оптимизација) |
Сложеност је главно ограничење |
|
Ефикасност материјала |
Често велики отпад |
Много већа искоришћеност |
Материјални трошкови или отпад су важни |
|
Време израде прототипа |
Недеље до месеци |
Дана до неколико недеља |
Брзина до функционалног дела је критична |
|
Потреба за алатом |
Често је потребно |
Нема за већину делова |
Количине су мале |
|
Цена при већој количини |
Обично ниже |
Више по делу |
Једноставна геометрија + већа количина |
Како одабрати произвођача или фабрику за 3Д штампање
Сама цена је слаб филтер. Кориснија контролна листа укључује:
Демонстрирано искуство са легуром и процесом који су вам потребни (нарочито алуминијум и СЛМ)
Индустријска опрема и документована контрола процеса
Поуздана накнадна{0}}обрада и инспекција
Спремност да дате искрен дизајн-за-додатне повратне информације
Јасна комуникација о роковима испоруке и ограничењима
Флексибилност количине, укључујући подршку за прототипове путем малих велепродајних поруџбина у{0}}стилу
Питајте директно о ДМЛС у односу на СЛМ ако је разлика важна за вашу спецификацију. У пракси, капацитет машине, параметри и накнадна{1}}обрада често су важнији од тачне ознаке. Јак партнер ће објаснити практичне разлике уместо да се крије иза терминологије.
ФАК
П: Шта је професионална услуга 3Д штампања?
О: Индустријска услуга која користи инжењерске материјале, контролисане процесе и стварну инжењерску подршку за испоруку функционалних делова, а не само визуелних модела.
П: Да ли је СЛМ бољи од ДМЛС-а за алуминијумске делове?
О: Два процеса у слоју ласерског праха{0}}су уско повезана. Резултати више зависе од конкретне машине, параметара и накнадне-обраде него од имена. Оба могу произвести добре алуминијумске делове када се правилно контролишу.
П: Колико су јаке 3Д штампане компоненте алуминијумске легуре?
О: Уз добру контролу процеса и топлотну обраду, АлСи10Мг може испунити многе индустријске и секундарне структурне захтеве. Примарне критичне структуре требају потпуне податке о квалификацији.
П: Може ли 3Д штампа заменити ЦНЦ за прототипове?
О: За сложену геометрију и мале количине, често обезбеђује бржи обрт и већу слободу дизајна. За једноставне облике или веће запремине, ЦНЦ је често економичнији.
П: Која је минимална количина поруџбине за металне 3Д штампане делове?
О: Многе професионалне услуге подржавају појединачне прототипове кроз мале серије. Тачна ограничења зависе од добављача и величине дела.
Ако дуго време испоруке, геометријска ограничења или високи трошкови прототипа успоравају пројекте, вреди проценити услугу са искуством у 3Д штампању алуминијумских легура и СЛМ 3Д штампању прототипа.
Пошаљите цртеж или модел за директну процену производности, очекиваних перформанси, времена испоруке и цене. Фокусирамо се на практичне резултате за сложене металне делове и можемо дати јасну препоруку о томе да ли је адитивна производња бољи пут за ваш случај.