Получихте чист-изглеждащ образец, повърхността беше гладка и размерите изглеждаха добре на хартия. След това частта отиде върху двигателя за тестване и или се спука, или седна извън толеранса. Графикът се изплъзна и бюджетът получи удар.
Метален 3D печатможе да произвежда отлични компоненти на двигателя, но само когато доставчикът контролира процеса от край до край. Частите на двигателя изпитват топлина, налягане и вибрации, с които обикновените прототипи никога не се сблъскват. Разликата между част, която оцелява при тестване, и тази, която се проваля, обикновено не е марката на машината -, а дисциплината зад печата.
Ето един практичен начин да оцените доставчиците, преди да предадете критичен компонент.
Защо частите на двигателя са по-твърди от типичните 3D отпечатани части
Компонентите на двигателя се справят с висока температура, циклични натоварвания и постоянни вибрации. Малка вътрешна пора или проблем с остатъчно-напрежение, който може да е приемлив в не-критична скоба, може да се превърне в точка на повреда в свързан с турбо-корпус, всмукателен канал или разпределителен блок за масло.
Проблемите, които виждаме най-често са:
Вътрешна порьозност, която действа като стартер за умора
Изкривяване, което се появява след отстраняване на опората или топлинна обработка
Повърхностни или близки{0}}повърхностни дефекти, които скъсяват експлоатационния живот
Тези рискове са управляеми, но само ако доставчикът третира материала, параметрите, термичната обработка и инспекцията като една система.
7 практически проверки, преди да изберете производител на метален 3D печат
1. Материали, които действително управляват
Попитайте кои сплави отпечатват редовно - титанови, алуминиеви, неръждаеми и-температурни никелови сплави. Поискайте последните сертификати за материалите и, ако е възможно, данни от механичните изпитвания от партидите прах, които биха използвали. Доставчик, който не може да покаже тази информация, е риск.
2. Вид на машината и реален капацитет
Познайте технологията, колко машини работят и максималния обем на изграждане. Това има значение, след като преминете отвъд еднократните-проби в малки партиди илиметални 3D отпечатани части на едро.
3. Сертификати за качество
ISO 9001 е базовата линия. IATF 16949 е значим сигнал за автомобилната работа. Доставчиците, които също носят ISO 13485, обикновено поддържат по-стриктно проследяване на материала и контрол на процесите - навици, които се пренасят добре върху компонентите на двигателя.
4. Тестване и проверка
Потърсете CT сканиране, проверки на плътността, изпитване на опън и правилна проверка на размерите (CMM или структурирана светлина). Визуалните проверки сами по себе си не са достатъчни за части, които ще видят състоянието на двигателя.
5. Възможност-за последваща обработка
Повечето функционални части на двигателя се нуждаят от облекчаване на напрежението или HIP, CNC машинна обработка на критични повърхности и подходяща повърхностна обработка. Магазин, който само печата и след това възлага всичко на външни изпълнители, губи контрол и добавя забавяния.
6. Комуникация и реализъм във-времето за изпълнение
Можете ли да говорите с инженер или само с продажби? Колко бързо отговарят на технически въпроси? Ясните отговори и реалистичните срокове са по-ценни от агресивно ниска оферта.
7. Уместен опит
Поискайте примери за части с тънка-стена, висока-температура или сложна вътрешна-геометрия, които те вече са доставили. Общите твърдения са по-малко полезни от доказателствата за подобна работа.
Защо медицинският-опит е положителен сигнал
Фирми, които произвеждат3D отпечатани медицински импланти от титанови сплави работят при строги правила за чистота на праха, проследимост на партидите и валидиране на процеса. Същите тези контроли намаляват риска за частите на двигателя.
Медицинската работа също изисква прецизна вторична обработка. Доставчик с опит с прецизни CNC машинно обработени медицински продукти вече има CNC капацитет, навици за проверка и култура на толерантност, необходими за завършване на уплътнителни повърхности, точки на монтаж и други критични характеристики на компонент на двигателя. На практика фабрика, която може да удовлетвори прегледа на -медицинско ниво, обикновено е по-добре подготвена за функционална автомобилна работа.
Червени знамена при поръчка на части по поръчка или на едро
Бъдете внимателни, ако срещнете:
Нежелание да се предоставят сертификати за материали или информация за партидата-прах
Котировки, които са далеч под нормалните пазарни диапазони без ясна причина
Без контролирана топлинна обработка, CNC или възможност за проверка
Само маркетингови изображения - без снимки на реални части, резултати от компютърна томография или данни от тестове
Неясни отговори, когато питате за контрол на порьозността, остатъчно напрежение или предишни работи,-свързани с двигателя
Една надеждна метална фабрика за 3D печат ще обсъди ограниченията толкова открито, колкото и възможностите.
Моментна снимка на случай: от неуспешни проби до подходящи части
В един-свързан с двигател проект за тънкостенни-компоненти, по-ранни проби от предишен доставчик изглеждаха приемливи, но не успяха да запазят критичните размери след топлинна обработка и не бяха сглобени чисто. Ревизираният маршрут се фокусира върху проверен материал, по-строг контрол на изграждането, облекчаване на напрежението, докато частта остава върху строителната плоча, CNC довършителни работи на функционалните интерфейси и пълна проверка на размерите преди доставка. Новите части отговаряха на изискваните толеранси и преминаха проверките за сглобяване на клиента. Подобрението дойде от третирането на печата, термичната обработка, машинната обработка и инспекцията като един процес, вместо отделни-предаване.
Кога да използвате метален 3D печат срещу други процеси
|
Фактор |
Метален 3D печат |
CNC от Solid |
Кастинг |
|
Сложна вътрешна геометрия |
Силно предимство |
Ограничен или скъп |
Възможно с ядра, цена на инструмента |
|
Прототип/ниска-обемна скорост |
бързо |
Среден |
Бавно, след като се изискват инструменти |
|
Разходи при малък обем |
Често състезателен |
По-високо за сложни форми |
Висока поради инструменталната екипировка |
|
Крайни критични повърхности |
Обикновено се нуждае от CNC довършителни работи |
Отлично |
Обща вторична обработка |
|
Най-добро прилягане |
Сложен, лек, с нисък-до-среден обем |
Висока точност, по-проста геометрия |
По-големи обеми след обработка |
Използвайте Metal 3D Printing, когато геометрията е сложна и обемите все още са ограничени. Планирайте CNC довършителни работи за всякакви повърхности, които трябва да уплътняват, локализират или носят прецизни товари.
ЧЗВ
Въпрос: Как да избера доставчик на метален 3D печат за части на двигателя?
О: Приложете седемте проверки по-горе. Съсредоточете се върху материалните доказателства, възможността за тестване, контрола след-обработката и съответния опит, а не само върху цената.
В: Металният 3D печат достатъчно здрав ли е за части на двигателя?
О: Да -, когато сплавта е правилна, порьозността е контролирана, остатъчното напрежение е управлявано и критичните повърхности са правилно завършени. Слабият контрол на процеса не е достатъчно силен.
Въпрос: Колко струва металният 3D печат?
О: Зависи от размера, материала, сложността, стратегията за поддръжка, термичната обработка и работата с ЦПУ. Прототипите и малките партиди често са икономически-ефективни; много големи обеми може все още да са в полза на традиционните методи.
Въпрос: Кои сертификати са най-важни?
О: ISO 9001 е минимумът. IATF 16949 помага за автомобилостроенето. ISO 13485 сигнализира за силна дисциплина на материалите и процесите, която е от полза и за компонентите на двигателя.
В: Мога ли да започна с проби или малки партиди?
О: Способна персонализирана услуга за 3D печат на метал ще поддържа пилотни количества, така че можете да проверите размерите, поведението на материала и годността преди всяка по-голяма поръчка.
Изборът на доставчик за метални 3D отпечатани части на двигателя е по-скоро свързан с преследването на най-ниската оферта, а повече с намирането на контролирани процеси и подходящ опит. Производител на метален 3D печат, който вече работи по високи стандарти за материали и проследимост, обикновено е по-добре оборудван да доставя части, които оцеляват при тестване на истински двигател.
Ако имате чертежи или 3D данни за компонент на двигателя, споделете ги за технически преглед. Ранната оценка на пригодността на материала, рискът от изкривяване, необходимата последваща-обработка и реалистичният график са най-сигурният начин да избегнете скъпи изненади по-късно.