1, "스크래치에서"리프팅의 기술적 원칙에 대한 첨가제 제조와 빼기 제조의 차이는 "스크래치에서 끝 부분으로"에 관한 것입니다.
금속 첨가제 제조 기술의 중심은 레이저 또는 전자 빔과 같은 에너지 원을 통해 금속 분말 또는 와이어가 녹고 층을 층화하여 디지털 모델로부터의 고체 구성 요소를 직접 생산하는 "층 축적에 의한 층"이다. 일반적인 프로세스에는 다음이 포함됩니다.
선택적 레이저 용융 (SLM) : 높은 - 에너지 레이저를 사용하여 층에 의해 금속 분말 층을 선택적으로 녹여 항공기 엔진 연소 챔버 또는 원자로 압력 용기 및 열 교환기와 같은 복잡한 구조적 구성 요소를 생산하는 데 사용되는 첨가제 제조 공정.
전자 빔 용융 (EBM) 전자 빔, 높은 증착 속도 및 티타늄 합금 항공 부품의 제조를위한 낮은 잔류 응력 특성을 사용한 진공 용융 공정.
아크 첨가제 제조 (WAAM) : 금속 와이어를 녹이고 전기 호에 의해 열원으로 로봇 암을 갖는 층별 층을 추가하여 금속의 축적. 선박 프로펠러 및 풍력 터빈 타워와 같은 대형 구조물의 빠른 생성에 적합합니다.
차수 제조 환경에서, '층 제거에 의한 층'이 일반적으로 회전, 밀링, 드릴링 및 연삭 도구를 사용하여 소스 (스톡)에서 재료를 제거하여 최종 지오메트리를 얻는 경우가 수행됩니다. 기술 지점에는 다음이 포함됩니다.
Work_HealthCNC 가공 : 컴퓨터 - 제어 공구 경로는 높은 - 정확도 복잡한 평면 가공을 실현할 수 있으며 자동차 엔진 실린더 블록 및 항공기 구조 부품에 널리 사용됩니다.
전기 방전 가공 (EDM) : 에칭 금속 재료에 전기 방전을 사용하여 단단한 합금, 곰팡이 강을 포함한 어려운 가공 재료의 정밀 처리에 적용하십시오.
레이저 컷 / 워터젯 컷 :이 기술은 높은 - 에너지 빔 또는 높은 - 2D 평면 부품의 빠른 생산을위한 재료의 압력 물 흐름을 높이 컷합니다.
필수 차이 : 첨가제 제조는 "무료 설계"를 수용 할 수있는 전통적인 제조의 곰팡이와 고정물 의존성의 조합을 제거합니다. 차감 제조는 정밀도, 표면 품질이 우수하고 특히 배치 - 규범 생산에 적합합니다.
2, 응용 시나리오 : 사용자 정의와 확장 성의 차이
금속 첨가제 제조의 장점 :
소형 - 배치 맞춤형 제조 : 첨가제는 항공 우주 및 의료 임플란트와 같은 부문에 응용 프로그램이있는 개인화 된 요구 사항을 빠르게 만족시킬 수 있습니다. 예를 들어, Bolite가 개발 한 국내 대형 항공기의 티타늄 합금 구조 구성 요소는 전통적인 기술 대신 3D 인쇄되어 전달주기와 비용을 줄이고 가벼운 및 연비에도 유리합니다.
복잡한 구조 부품의 제조 : AM은 전통적인 제조업으로 불가능한 토폴로지 최적화 구조에서 형상을 생성 할 수 있습니다. 예를 들어, EBM Technology에 의해 GE Aviation은 니켈 합금으로 만든 전형적인 것의 절반에 불과한 기간 블레이드를 설계하고 생산할 수있어 엔진의 연료 소비 절약을 초래합니다.
경량 및 높은 - 통합 : 통합 설계는 부품 수량을 줄이고 부가 적 제조 (AM) 기술 조건에서 부품 신뢰성이 증가합니다. 예를 들어, 기업이 있는데, 기업이 있는데, 그라디언트 재료 설계를 기반으로하는 3D - 인쇄 된 고관절 - 조인트 임플란트를 개발하면 2 차 작동이 발생하지 않고도 신체를 점차적으로 흡수 할 수 있습니다.
빼기 제조를위한 적용 가능한 시나리오 :
대량 표준 생산 : 자동차 및 가정 기기와 같은 일부 영역에서 빼기 제조는 곰팡이 및 자동 라인의 도움으로 대규모 - 수량 생산을 달성 할 수 있습니다. 예를 들어 Tesla 모델의 모터 하우징은 CNC 가공이며 단일 부품은 비교적 낮고 표면 거칠기는 비교적 낮습니다.
높은 정밀 가공 요구 사항 : 광학 장비 및 반도체 구성 요소의 분야에서와 같이 제거 효율로 대체 할 수없는 필드가 있습니다. 예를 들어, Zeiss 광학 렌즈는 초 정밀 연삭 기술을 사용하여 나노 미터 범위에서 표면 정확도를 생성합니다.
대규모 구조 조립 제조 : 몇 미터 이상의 구성 요소의 경우 빼기 제조는 비용과 효율성이 더 유리합니다. 예를 들어, 이러한 선박 프로펠러 블레이드는 CNC 밀링의 가공을 통해 크기에 대한 매우 높은 해양 엔지니어링과 강도에 대한 매우 높은 요구 사항을 준수 할 수 있습니다.
3, 비용 효율성 : 단기 투자와 장기 가치 사이의 전투
첨가제 제조의 비용 7 :
가격 : 산업 금속 3D 프린터는 비용이 많이 들고 hot isostatic pressing furnaces 및 CNC 공작 기계와 같은 포스트 - 가공 장비와 함께 실행해야합니다.
재료의 높은 비용 : 금속 분말 (예 : 티타늄 합금, 니켈 - 기반 합금)의 가격은 공통로드의 가격보다 몇 배나 높으며 사용 기술에 의해 제한됩니다.
스케일 병목 : 단일 공작물의 생산 시간은 공작물의 복잡성과 기하 급수적으로 관련되며, 스케일 생산 효율은 차감 제조의 것보다 높습니다.
빼기 제조의 비용 장점 :
낮은 단가 : 금형이 이루어진 후, 수량이 더 클 때 조각 당 비용이 훨씬 낮습니다. 연간 출력 수량은 천 이상입니다.
높은 재료 활용 : CNC 가공의 재료 활용은 90%이상이며 스크랩을 재활용하고 재사용 할 수 있습니다.
층 결함의 형성에 영향을 미치는 요인이 높습니다. 차수 제조 기술은 수십 년 동안 반복을 경험했으며 장비 안정성과 정확성 측면에서 산업 수준으로 개발되었습니다.
시너지 주입 : 첨가제 제조 및 차수 제조의 조합은 수학을 바꾸고 있습니다. 예를 들어, Platinum Technology에서 개발 한 "부가적인 빼기"하이브리드 기계는 3D 프린팅으로 부분적으로 신체를 제조 한 다음 CNC에 의해이를 개선하여 -의 AeroEngine 블레이드의 제조 비용을 줄입니다.
재료 적응성 : 단일 금속에서 복합 재료까지의 재료가 끊어집니다.
첨가제 제조의 재료 혁신 :
Multi - 재료 인쇄 : 금속 세라믹 및 금속 폴리렉드는 다양한 노즐 번호 또는 혼합 분말 기술을 사용하여 인쇄 할 수 있습니다. 예를 들어, 한 회사는 뼈 결합의 더 나은 효율성을 위해 티타늄 - allay 및 hydroxyapatite의 복합재를 사용하는 3D - 인쇄 정형 외과 임플란트를 개발했습니다.
그라디언트 재료 설계 : 분말 성분 분포를 제어함으로써 재료 특성의 동축가 달성 될 수 있습니다. 예를 들어, 한 회사가 만든 로켓 엔진 노즐은 내부 층과 외부 층의 경량 알루미늄 합금 재료의 고온을 견딜 수있는 특수 니켈 기반 합금으로 만들어져 있으므로 3D 프린팅을 완벽하게 적용합니다.
빼기 제조의 재료 제한 :
처리 난이도 분류의 정도 : 근접 재료 경도 및 가소성 요구 사항의 빼기 제조. 예를 들어, 고 엔트로피 합금 또는 티타늄 알루미늄 간 금속 화합물과 같은 새로운 재료는 낮은 절단 성능으로 인해 기존 가공 기술로 처리되지 않을 수 있습니다.
복합재 가공의 어려움 : 탄소 섬유 강화 복합재 (CFRP)는 박리, 버를 형성하며 산분 처리에서 다른 문제를 생성하는 경향이 있으며 특정 절단 조건이 필요합니다.