Как може да се развият метален 3D печат и индустрия 4.0 в Synergy?

一, Работа заедно върху технологията: промяна от „физическо производство“ към „цифрово производство“
1. Цифровият близнак: Свързване на виртуалния и реалния свят
Изграждането на реална връзка - между цифровия и физическия свят е в основата на индустрията 4.0. Metal 3D печат е ключов инструмент за приготвяне на цифрови близнаци, защото е цифров. Аерокосмическата индустрия е добър пример. Дигиталната система близнак може директно да импортира дизайнерски данни за сегменти от кабината на титаниеви сплави, отпечатани от Третата академична аерокосмическа наука и индустриална корпорация, използваща SLM (селективна лазерна топене) технология. Това позволява на системата да симулира параметрите на производителността като термична деформация и разпределение на напрежението на материалите в тежки среди. Този затворен - цикъл на „Оптимизация на производството на симулация на дизайна“ намали времето, необходимо за изследване и разработване на определен модел на дюзата на ракетните двигатели от 18 месеца, използвайки традиционните методи до 4 месеца. Той също така увеличи използването на материали с 40% и добивът на продукта от 75% на 98%, като използва цифрови близнаци за прогнозиране на риска от пукнатина.
2. Интелигентна библиотека на процесите: Преминаване от базата на опит до базата на данни
Когато използвате метален 3D печат, параметрите като лазерна мощност, скорост на сканиране и дебелина на слоя имат пряко влияние върху това колко добре работят частите. В традиционните методи инженерите използват своите знания, за да направят оптимизации на параметрите, което е скъпо и отнема много време. Поради индустрията 4.0, този процес вече е по -умен: Laser Hanbang Laser HBD P400 оборудването има вграден - в "Библиотека за специфични параметри на процеса на обувката", която автоматично съвпада с най -добрата комбинация от параметри от различни сложни текстури, като разглежда десетки хиляди данни за отпечатване. Това понижава грапавостта на страничната стена на алуминиевите сплави за обувки от RA12.5 μm до RA3.2 μm и се отърва от дефекти на срутване на ръба, които са причинени от контрол на загубата на топене на басейна при по -стари методи. Metal 3D печат премина от „изкуство“ до „наука“ благодарение на тази оптимизация на метода въз основа на големи данни.
2, Синергия в производството: промяната от „икономии от мащаба“ към „икономии от обхвата“
1. Разпределено производство: Промяна на начина, по който работи световната верига за доставки
Идеята за „мрежово производство“ от Industry 4.0 и функциите на „DeMould“ на Metal 3D печат се събраха, за да създадат нов начин за правене на неща. В автомобилната индустрия, например, традиционните вериги за доставки се нуждаят от части, които да се правят в централни фабрики и след това да се изпращат до глобални линии за сглобяване чрез логистика. Това означава, че разходите за инвентаризация са високи и времето за реакция е бавни. След като автомобилните компании започнат да използват Metal 3D печат, те могат да настроят интелигентни растения в регионални центрове, да получат дизайнерски данни от облака и да отпечатат на - сайт. Един пример е марка нови електрически превозни средства, която използва Platinum BLT - S800 оборудване за отпечатване на акумулаторни тави с алуминиева сплав в Европа, Северна Америка и Азия едновременно. Това се нарича „Местен дизайн на местния печат на местния монтаж“ и той намалява времето за доставка от 12 седмици до 2 седмици и увеличава оборота на инвентара с 300%.
2. Пробиване през линията между адитивно и изваждане на производството с хибридно производство
Металният 3D печат може да направи сложни структури, но все още е необходима традиционна обработка, за да се гарантира, че повърхността е гладка и размерите са в граници, наред с други неща. В индустрията 4.0 идеята за „интегрирано производство“ доведе до растежа на хибридните технологии за производство. Например, оборудването Lasertec 65 3 D, пуснато от немската компания DMG MORI, комбинира SLM добавителни модули и пет извадки за фреза на ос на една и съща платформа, която може автоматично да завърши целия процес на проверка на фрезовата проверка. Използвайки острие на двигателя на самолета като пример, машината първо отпечатва празно с охлаждащи линии вътре в него, използвайки производството на добавки. След това използва изваждане на обработката, за да намали грапавостта на повърхността от RA25 m до RA0.8 m. Отнема само 18 часа, за да се обработи всичко, вместо 45 часа, както преди, което означава 60% по -малко отпадъци.
3, Екологично сътрудничество: Как „Технологичният остров“ стана „Стойната мрежа“
1. Изграждане на култура на открито творчество с облачната платформа
Частта на "взаимосвързаността" на индустрията 4.0 отнема метален 3D печат от използването на една машина до съвместна работа в облака. Използвайки „Аерокосмическата облачна мрежа“, Центърът за производство на добавки на Третата Академия на Китайската аерокосмическа наука и индустриална корпорация свързва повече от 5000 метални 3D принтера по целия свят, създавайки мрежа от „услуга за оборудване за дизайн на материали“. Бизнесът от всякакви размери може да използва платформата, за да прави поръчки за отпечатани медицински импланти от титанова сплав и системата незабавно ще ги съпостави с най -добрите доставчици. Изследователите могат да публикуват нови параметри на процеса на материали, така че хората по света да могат да споделят и проверяват. Производителите на оборудване могат да видят как техните машини работят в реално време, прогнозират проблеми, преди да се случат, и да изпратят планове за поддръжка. Бизнес, който прави ортопедичното оборудване, намали времето, необходимо за пускането на нов продукт от 24 месеца до 8 месеца благодарение на тази отворена екосистема. Освен това тя намали разходите за научни изследвания и разработки с 45%.
2. Правене на неща, които продължават: преминаване от „линейна икономика“ към „кръгова икономика“
Идеята „Зелено производство“ за индустрията 4.0 работи добре с метален 3D печат, тъй като позволява „на - търсене на търсене“. Традиционното изваждане на производството трябва да направи много стандартни части преди време, което губи материали и създава изоставане на инвентара. Metal 3D печат, от друга страна, може да постигне „нулево производство на инвентара“, като отпечата само частите, които са необходими след получаване на поръчка. Например, в една компания за строителни машини, Platinum BLT - F400M оборудване отпечата 30% по -малко хидравлични конектори за поддръжка благодарение на дизайна на оптимизацията на топологията. Това означаваше, че са използвани 85% повече суровини, в сравнение с 15% в традиционното коване. Също така, технологиите за рециклиране и повторна употреба на метален прах, като напълно затворената система за циркулация на прах на HBD P400, са намалили количеството на боклука от 30% на 5%, което означава много по -малко въглеродни емисии.