Przebijanie tradycyjnych ograniczeń produkcyjnych i przyspieszenie iteracji projektowania produktu
Bezpośrednie formowanie złożonych struktur
Tradycyjne procesy produkcyjne sprzętu energetycznego, takie jak odlewanie, kucie i przetwarzanie mechaniczne, napotykają znaczące wyzwania w produkcji komponentów o złożonych strukturach wewnętrznych lub nieregularnych wyglądach. Proces odlewania jest trudny do dokładnego kontrolowania kształtu i wielkości złożonych wnęk wewnętrznych i jest podatny na wady, takie jak porowatość i skurcz; Proces kucia jest trudny do przetworzenia komponentów w kształcie, a szybkość wykorzystania materiału jest niska; Przetwarzanie mechaniczne ma wysokie koszty przetwarzania i niską wydajność w obliczu złożonych struktur o wysokiej twardości i materiałach o wysokiej zawartości kruchej.
Drukowanie metalowe 3D opiera się na zasadzie „dyskretnego stosu” i nie wymaga pleśni. Może bezpośrednio układać warstwę materiałów metalowych według warstwy zgodnie z modelem projektowania komputerowego -, osiągając zintegrowane formowanie złożonych kształtów geometrycznych i struktur wewnętrznych. Przykładając komponenty komory spalania silników samolotów, złożone kanały chłodzące muszą być zaprojektowane w środku w środowisku temperaturowym wysokim -. Tradycyjne procesy produkcyjne dla takich komponentów mają nie tylko wysokie trudności i koszty przetwarzania, ale także utrudniają precyzyjne kontrolowanie kształtu i wielkości kanałów chłodzących. Drukowanie metalowe 3D może łatwo osiągnąć jedno - formowanie złożonych kanałów chłodzących, z precyzyjną kontrolą parametrów, takich jak średnica kanału i promień zginania oraz błędy w bardzo małym zakresie, co znacząco skracając cykl czasu od projektowania do produkcji komponentów.
Szybka walidacja projektowania i iteracja
Szybkie iteracje projektowe są kluczowe w procesie rozwoju urządzeń energetycznych. W tradycyjnych procesach produkcyjnych często zaprojektowanie produktów i produkowane jest dużo czasu, a po odkryciu defektów projektowych koszt regeneracji i testowania prototypu jest wysoki, a cykl jest długi. Na przykład w rozwoju nowych łopat turbiny wiatrowej tradycyjny proces tworzenia prototypowych ostrzy wymaga projektowania pleśni, produkcji i wielokrotnego przetwarzania, a cały proces może potrwać kilka miesięcy.
Technologia drukowania metalowego 3D może szybko przekształcić cyfrowe projekty w fizyczne prototypy, znacznie skracając prototypowy cykl produkcyjny. Personel badawczo -rozwojowy może szybko zoptymalizować i modyfikować projekt na podstawie wyników testów oraz ponownie wydrukować nowe prototypy w celu weryfikacji. Ten szybki iteracyjny proces projektowania umożliwia zespołowi badawczo -rozwojowi szybkie znalezienie optymalnego rozwiązania projektowego, zmniejszając opóźnienia spowodowane powtarzającym się projektowaniem i produkcją. Dzięki wielokrotnym szybkim iteracji projektowanie sprzętu energetycznego można stale ulepszać, a jego wydajność można zwiększyć, przyspieszając w ten sposób cały proces badań i rozwoju oraz umożliwiając szybsze wprowadzanie produktów na rynek.
Uprości łańcuch dostaw i skróć cykl dostawy
Zmniejsz liczbę komponentów i procesów montażu
Tradycyjne produkcja sprzętu energetycznego zwykle wymaga dużej liczby komponentów, które są wytwarzane przez różnych dostawców, a następnie zmontowane. Złożoność łańcucha dostaw oraz transport, magazyn i inne łącza komponentów zwiększy cykl dostawy. Ponadto montaż między komponentami wymaga precyzyjnej koordynacji i złożonych procesów, co może łatwo prowadzić do problemów podczas procesu montażu, co powoduje opóźnienia produkcyjne.
Technologia drukowania metalowego 3D może osiągnąć zintegrowaną produkcję, bezpośrednio drukowanie struktur, które pierwotnie wymagały montażu wielu komponentów w całości. Na przykład w produkcji korpusów pompy do sprzętu do ekstrakcji oleju tradycyjne procesy wymagają, aby poszczególne elementy korpusu pompy są wytwarzane osobno, a następnie montowane. Drukowanie metalowe 3D może jednocześnie wydrukować pełną część pompy, zmniejszając liczbę komponentów i procesów montażu, obniżając ryzyko opóźnień produkcyjnych spowodowanych problemami z montażem, uproszczeniem zarządzania łańcuchem dostaw i skracaniem cykli dostawy.
Zlokalizowana produkcja i szybka reakcja
Tradycyjne produkcja sprzętu energetycznego często opiera się na dużej scentralizowanych fabrykach produkcyjnych w skali -, a produkty muszą być transportowane z fabryk do klientów na całym świecie, z wysokim czasem i kosztami transportu. Ponadto, gdy klienci mają pilne potrzeby lub wymagają niestandardowej produkcji, tradycyjne modele produkcyjne są trudne do szybkiego reagowania.
Metalowe urządzenia do drukowania 3D ma dużą przenośność i elastyczność oraz może skonfigurować centra drukowania w pobliżu klientów, aby osiągnąć zlokalizowaną produkcję. Gdy klienci poprosili o pilne zamówienia lub dostosowane potrzeby, centrum drukowania może szybko rozpocząć produkcję bez długiego transportu odległości -, znacznie skracając czas dostawy. Na przykład, w niektórych zdalnych polach naftowych i gazowych, gdy sprzęt działa nieprawidłowo i wymaga awaryjnej wymiany części, technologia drukowania metalowego 3D może szybko wytwarzać wymagane części lokalnie, w odpowiednim czasie przywrócić normalne działanie sprzętu i unikać długich przestojów spowodowanych oczekiwaniem na transport części.
Poprawić wydajność produkcji i stabilność jakości
Równoległa produkcja i automatyczna produkcja
Technologia drukowania metalowego 3D może osiągnąć równoległą produkcję, to znaczy jednocześnie drukując wiele identycznych lub różnych komponentów. W porównaniu z tradycyjną produkcją jednoczęściową lub produkcją linii montażowej, równoległa produkcja znacznie poprawia wydajność produkcji. Ponadto proces drukowania metalowego 3D może być precyzyjnie kontrolowany za pośrednictwem programów komputerowych, osiągając automatyczną produkcję, zmniejszając zakłócenia człowieka oraz poprawiając spójność produkcji i stabilność jakości. Podczas produkcji komponentów kolektora dla słonecznych systemów wytwarzania energii termicznej, równoległe drukowanie wielu komponentów kolektora i rzeczywiste - monitorowanie czasowe i regulacja procesu drukowania za pomocą automatycznego systemu sterowania może zapewnić, że jakość każdego składnika spełnia wymagania i skrócić ogólny czas produkcji.
Zoptymalizuj wykorzystanie materiałów i zmniejsz odpady
Tradycyjne procesy produkcyjne wytwarzają dużą ilość odpadów podczas procesu produkcyjnego, takie jak rozpryskiwanie metali i odpady skurczowe podczas odlewania, cięcia odpadów podczas przetwarzania mechanicznego itp. Usuwanie tych materiałów odpadów nie tylko zwiększa koszty, ale także marnuje energię i zasoby. Metalowa druk 3D wykorzystuje produkcję addytywną do układania materiałów metalowych tylko w wymaganych lokalizacjach, osiągając prawie zero produkcji odpadów. Przykładając produkcję kluczowych elementów dla małego urządzenia energetycznego, tradycyjne procesy mogą wymagać zużycia surowców kilkakrotnie większej ilości ostatniej części, podczas gdy drukowanie metalowe 3D może zmniejszyć zużycie materiału do rzeczywistej wagi części, poprawić wykorzystanie materiału, zmniejszyć koszty produkcji i pośrednio skrócić cykle produkcyjne poprzez skrócenie czasu zatrudnienia surowców i czasu przetwarzania surowców.
https: //www.china - 3dprinting.com/metal - 3d - druk/3d - druk-dragster-adiator.html