1, o aeroespacial: boom da revolução aditiva iEnumerator.
Temperaturas mais altas do gás, sistemas de motor mais leves e escaldantes - Ambientes de combustão quente.Next - Avião de geração e motores de foguetes estão empurrando instalações que tornam os componentes necessários de metais e cerâmicos para o seu limite.
A indústria aeroespacial possui requisitos muito exigentes nos componentes: leve (energia de preservação), estrutura complicada (eficiência aumentada), alta temperatura (garantia de segurança), alta pressão (garantia de segurança). A impressão 3D do Metal acabou sendo a abordagem fundamental para resolver essas contradições com a ajuda do design de otimização da topologia e da tecnologia de formação integrada.
Caso típico 1: quadro de tamanho de liga de titânio
Na exposição de 2025 TCT Asia, a primeira estrutura de aeronave de liga de titânio do mundo com um tamanho de mais de 6 metros (6295 mm × 2198mm × 614mm) foi demonstrada por Laiming Laser. O componente toma a tecnologia de fabricação híbrida da alimentação coaxial em pó com o processo de usinagem, utiliza o design da otimização da topologia para alterar a estrutura de montagem de componentes multi- Essa conquista verifica a aplicação potencial da tecnologia de impressão 3D de metal no campo da fabricação de componentes de estrutura de aviação de tamanho grande -, que incorpora o suporte técnico dado à tecnologia de design integrada de fuselagem de vôo de bombio.
Caso 2: bico de foguete multimaterial
The rocket nozzle design project, which is the very first 3-ton class of print-part, was developed by InssTek in partnership with the Korea Aerospace Research institute (Isawon Gu, Daejeon). 3D printing of a 3 ton rocket nozzle using DED (Directed Energy Deposition) technology had never been tested before, and the printed rocket nozzle was produced by multi material printing with aluminum Bronze e Inconel 625. Os canais de resfriamento são dispostos em intervalos de 1 mm no bico e o exterior é construído com liga à base de níquel resistiva de alta temperatura. A concentração de tensão térmica é resolvida pelo projeto de material gradiente. Após a verificação do teste de combustão, o bico também pode manter sua integridade estrutural nas condições hipertermicas, que abre uma nova maneira de o design da câmara de impulso do foguete portador pesado.
Valor técnico:
Formação da luz: Com a otimização da estrutura da treliça, o peso das peças diminui 30% ~ 50%, melhorando bastante a eficiência do combustível.
Integração funcional aumentada: construções complexas (por exemplo, canais de resfriamento (5) ou coletores de fluido (4)) podem ser incorporados nos componentes (2,13), eliminando a necessidade de operações de montagem.
Inovação material: multiImpressão 3D do materialA tecnologia percebe a sinergia das propriedades de diferentes metais, rompendo a limitação de desempenho do metal individual.
2, a indústria automotiva: cadeia de fabricação aditiva do conceito à parte serial
A indústria automotiva está experimentando uma transformação de dobra de dois - em direção à eletrificação, inteligência e impressão 3D de metal, serviu como uma ferramenta fundamental para a inovação dos fabricantes de automóveis na produção de kickstart para a produção em massa com prototipagem rápida, fabricação de peças leves e produção personalizada.
Caso 1: Motocicleta elétrica de liga de titânio
O quadro de liga de titânio desenvolvido pelo Huashu High Tech e Starck Future é impresso na tecnologia SLM de laser do endurecimento e possui dimensões de 720x420x650 mm. O quadro adota o design "Topology Optimiztion", atingindo um peso de redução em 40%e alcançando a força, reduzindo o original 200+ aponta para 12 e o ciclo de produção de 6 semanas para 72 horas. Este caso mostra que a capacidade de produção da impressão 3D de metal é grande e pode atender à demanda anual pela produção de motocicletas elétricas altas -} final.
Caso 2: ossos da perna do robô de liga de alumínio
Como mostrado pelo osso da perna da liga de alumínio ALSI10MG, apresentado por Leiming Laser, o osso da perna impresso é de 200 mm × 170mm × 400mm e é fabricado pelo método SLM. Através do projeto da estrutura do biônico biônico no lado interno dos ossos das pernas, o empregando estrutura de treliça de favo de mel inspirada em biomiméticos reduz 25% de peso e retém maior rigidez. As peças foram impressas sem interrupção por 48 h, com a rugosidade da superfície RA menor ou igual a 6,3 μm, o que atende aos altos requisitos na precisão da estrutura para o controle da marcha do robô.
Valor técnico:
Iteração rápida: o ciclo de produção de protótipos mudou de meses para dias e o ciclo de desenvolvimento foi reduzido no desenvolvimento de um carro novo.
Equilíbrio de peso leve / desempenho: otimização da topologia "Redução de peso com redução de força t" para estender a faixa de EV.
Resiliência da cadeia de suprimentos: em - Produção de peças de reposição para modelos de veículos antigos reduz os preços das ações e diminui o risco da cadeia de suprimentos.
3, Produção de mofo: mude o caminho da "experiência orientada" para "Orientado a dados"
O molde é uma das ferramentas de produção necessárias na produção industrial, seu desempenho está alinhado com a eficiência da produção e a qualidade do produto. As tecnologias de construção e fabricação dos moldes não são apenas ilimitadas pelo desenvolvimento de moldes, mas também a impressão 3D de metal pode projetar e fabricar o molde além das limitações da tecnologia anterior, usando canais de água de resfriamento em conformidade, bocais quentes de moldes de precisão e estrutura leve.
Caso típico l O exemplo de molde do sistema de água de resfriamento de tipo macio
Moldes da hidrovia Os moldes da hidrovia, impressos pelo lim - x400m+ fabricados pela tecnologia Platinum, têm 343 mm × 242mm × 120mm de tamanho e são utilizados no processo de moldagem por injeção de peças automotivas. Os moldes convencionais usam o orifício reto do canal de água e a eficiência de resfriamento é baixa e a deformação do produto é grande; O molde de impressão 3D adota o projeto do canal de fluxo biônico, para que o canal de água de resfriamento fique próximo à superfície do produto, o ciclo de moldagem é reduzido em 30%e a taxa de qualificação do produto é aumentada em 15%. Estima -se que apenas uma propagação de moldes possa reduzir os custos de produção em mais de 500000 yuan por ano.
Caso 2 também: fino - mesons isolados de shell
Para moldes de injeção, os mesons isolantes podem ser empregados para minimizar a transferência de calor da placa de divisor para o molde. O processamento tradicional de fazer favo de mel hexagonal usa muito corte e moagem de máquinas -ferramenta, e a taxa de utilização de materiais está abaixo de 40%; A impressão 3D de metal pode imprimir diretamente as partículas de treliça hexagonal oca para 90%, melhorar a eficiência do isolamento em 25%, a vida útil do molde é aumentada três vezes.
Valor técnico:
Liberdade de design: rompe a limitação do molde tradicional no design da hidrovia e realize o design personalizado de "o primeiro teste simulado, uma otimização".
A eficiência da produção aumentou: pode reduzir mais de 50% do ciclo de fabricação de moldes, economizando custos de teste de molde.
Criação do material: Crie segmentos especiais de material de molde; Aumente a faixa de aplicação de alta térmica - liga de cobre de condutividade; liga de pasta ni de elenco resistente.
4, Equipamento Energt: "Adicionando série do agente" Projeto de lubrificante de condição de trabalho extrema
No setor de energia, como usina nuclear e turbinas a gás, os componentes devem resistir a alta temperatura, alta pressão e condição corrosiva agressiva por um longo período de tempo. A Metal 3D Printing oferece uma nova maneira de fabricar peças no ambiente de trabalho Ultra Sever, ajustando o desempenho do material e a otimização estrutural.
Caso 1: Caso típico: cinco - bico aéreo de outlet de um forno de coca.
O 73x300x228mm, cinco bocais de saída Co - desenvolvido por ArcelorMittal e TheSteelPrinters é impresso no material de aço inoxidável ADAMIQ3167L. Este bico incorpora 5 componentes tradicionais separados em uma única peça e reduz o ciclo de produção de 4 meses para 3 semanas. Descrição - A microestrutura do material também é otimizada usando uma tecnologia de fusão de leito a laser (LPBF), aumentando sua resistência à corrosão em 30% e, assim, atendendo aos 10 -}-freecondições de manutenção do forno de coque.
Exemplo 2 Reparo padrão de lâminas de turbinas a gás
A Siemens Energy utiliza a impressão 3D de metal para a restauração de lâminas de turbinas a gás desgastadas, a varredura de superfícies desgastadas através de engenharia reversa e impressão diretamente de reparo de liga baseado em níquel, que correspondem de perto ao material do substrato. As lâminas reformadas foram submetidas a um teste quente em 1000 graus e exibiram uma apresentação de até 95% do novo padrão de peça. O custo de reparo de uma peça diminuiu 70%, enquanto o ciclo de reparo foi reduzido de 6 semanas para 72 horas.
Valor técnico:
Personalização do desempenho do material: Ao ajustar os parâmetros do processo, o desempenho do material pode ser adaptado (como ajustar sua dureza, resistência à resistência e corrosão).
Economia sobressalente: corte o custo do ciclo de vida dos equipamentos antigos e mais a vida de partes importantes.
Tempo rápido de resposta: a impressão in situ de peças de reparo pode minimizar o tempo de inatividade do equipamento.