Menerobos batasan manufaktur tradisional dan mempercepat iterasi desain produk
Cetakan langsung struktur kompleks
Proses pembuatan peralatan energi tradisional, seperti casting, penempaan, dan pemrosesan mekanis, menghadapi tantangan yang signifikan dalam komponen manufaktur dengan struktur internal yang kompleks atau penampilan yang tidak teratur. Proses casting sulit untuk secara akurat mengontrol bentuk dan ukuran rongga internal yang kompleks, dan rentan terhadap cacat seperti porositas dan penyusutan; Proses penempaan sulit untuk memproses komponen berbentuk kompleks, dan laju pemanfaatan material rendah; Pemrosesan mekanis memiliki biaya pemrosesan yang tinggi dan efisiensi rendah saat menghadapi struktur kompleks kekerasan tinggi dan bahan kerapuhan tinggi.
Pencetakan 3D logam didasarkan pada prinsip "penumpukan diskrit" dan tidak memerlukan cetakan. Ini dapat secara langsung menumpuk material logam lapisan demi lapis sesuai dengan komputer - Aided Design (CAD) model, mencapai cetakan terintegrasi dari bentuk geometris yang kompleks dan struktur internal. Mengambil komponen ruang pembakaran dari mesin pesawat sebagai contoh, saluran pendingin yang kompleks perlu dirancang di dalam untuk meningkatkan kinerja dan masa pakai mereka di lingkungan suhu {{4} {4} yang tinggi. Proses manufaktur tradisional untuk komponen seperti itu tidak hanya memiliki kesulitan dan biaya pemrosesan yang tinggi, tetapi juga membuatnya sulit untuk mengontrol bentuk dan ukuran saluran pendingin secara tepat. Pencetakan 3D logam dapat dengan mudah mencapai satu - waktu pencetakan saluran pendingin yang kompleks, dengan kontrol parameter yang tepat seperti diameter saluran dan jari -jari lentur, dan kesalahan dalam kisaran yang sangat kecil, secara signifikan memperpendek siklus waktu dari desain ke pembuatan komponen.
Validasi dan iterasi desain yang cepat
Iterasi desain yang cepat sangat penting dalam proses pengembangan peralatan energi. Di bawah proses manufaktur tradisional, seringkali membutuhkan waktu lama untuk produk yang dirancang dan diproduksi prototipe, dan begitu cacat desain ditemukan, biaya remanufaktur dan pengujian prototipe tinggi dan siklusnya panjang. Misalnya, dalam pengembangan bilah turbin angin baru, proses tradisional membuat bilah prototipe membutuhkan desain cetakan, manufaktur, dan banyak pemrosesan, dan seluruh proses mungkin memakan waktu beberapa bulan.
Teknologi pencetakan 3D logam dapat dengan cepat mengubah desain digital menjadi prototipe fisik, sangat memperpendek siklus pembuatan prototipe. Personel R&D dapat dengan cepat mengoptimalkan dan memodifikasi desain berdasarkan hasil tes, dan mencetak prototipe baru lagi untuk verifikasi. Proses desain berulang yang cepat ini memungkinkan tim R&D untuk dengan cepat menemukan solusi desain yang optimal, mengurangi penundaan yang disebabkan oleh desain dan manufaktur berulang. Melalui beberapa iterasi cepat, desain peralatan energi dapat terus ditingkatkan dan kinerjanya dapat ditingkatkan, sehingga mempercepat seluruh proses penelitian dan pengembangan dan memungkinkan produk diluncurkan ke pasar lebih cepat.
Menyederhanakan rantai pasokan dan mempersingkat siklus pengiriman
Kurangi jumlah komponen dan proses perakitan
Pembuatan peralatan energi tradisional biasanya membutuhkan sejumlah besar komponen, yang diproduksi oleh pemasok yang berbeda dan kemudian dirakit. Kompleksitas rantai pasokan dan transportasi, penyimpanan, dan tautan komponen lainnya akan meningkatkan siklus pengiriman. Selain itu, perakitan antara komponen membutuhkan koordinasi yang tepat dan proses yang kompleks, yang dapat dengan mudah menyebabkan masalah selama proses perakitan, yang mengakibatkan penundaan produksi.
Teknologi pencetakan 3D logam dapat mencapai manufaktur terintegrasi, secara langsung mencetak struktur yang awalnya membutuhkan perakitan beberapa komponen menjadi keseluruhan. Misalnya, dalam pembuatan badan pompa untuk peralatan ekstraksi minyak, proses tradisional membutuhkan komponen individu dari badan pompa untuk diproduksi secara terpisah dan kemudian dirakit. Pencetakan 3D logam dapat mencetak badan pompa lengkap sekaligus, mengurangi jumlah komponen dan proses perakitan, menurunkan risiko keterlambatan produksi yang disebabkan oleh masalah perakitan, menyederhanakan manajemen rantai pasokan, dan pemendekan siklus pengiriman.
Produksi lokal dan respons cepat
Manufaktur peralatan energi tradisional sering kali bergantung pada pabrik produksi terpusat - yang besar, dan produk perlu diangkut dari pabrik ke pelanggan di seluruh dunia, dengan waktu dan biaya transportasi yang tinggi. Selain itu, ketika pelanggan memiliki kebutuhan mendesak atau membutuhkan produksi khusus, model manufaktur tradisional sulit untuk ditanggapi dengan cepat.
Peralatan cetak 3D logam memiliki portabilitas dan fleksibilitas yang tinggi, dan dapat mendirikan pusat pencetakan di dekat pelanggan untuk mencapai produksi lokal. Ketika pelanggan meminta pesanan mendesak atau kebutuhan khusus, pusat pencetakan dapat dengan cepat memulai produksi tanpa long - transportasi jarak, sangat mengurangi waktu pengiriman. Misalnya, di beberapa ladang minyak dan gas jarak jauh, ketika kegagalan fungsi peralatan dan memerlukan penggantian darurat suku cadang, teknologi pencetakan 3D logam dapat dengan cepat memproduksi suku cadang yang diperlukan secara lokal, mengembalikan operasi normal peralatan secara tepat waktu, dan menghindari waktu henti lama yang disebabkan oleh menunggu transportasi suku cadang.
Tingkatkan efisiensi produksi dan stabilitas kualitas
Produksi paralel dan manufaktur otomatis
Teknologi pencetakan 3D logam dapat mencapai produksi paralel, yaitu mencetak beberapa komponen yang identik atau berbeda secara bersamaan. Dibandingkan dengan produksi satu bagian tradisional atau produksi jalur perakitan, produksi paralel sangat meningkatkan efisiensi produksi. Selain itu, proses pencetakan 3D logam dapat dikontrol secara tepat melalui program komputer, mencapai manufaktur otomatis, mengurangi gangguan manusia, dan meningkatkan konsistensi produksi dan stabilitas kualitas. Ketika komponen kolektor manufaktur untuk sistem pembangkit listrik termal surya, pencetakan paralel dari beberapa komponen kolektor dan - yang nyata dan penyesuaian proses pencetakan menggunakan sistem kontrol otomatis dapat memastikan bahwa kualitas masing -masing komponen memenuhi persyaratan dan memperpendek keseluruhan waktu produksi.
Mengoptimalkan pemanfaatan material dan mengurangi limbah
Proses manufaktur tradisional menghasilkan sejumlah besar limbah selama proses produksi, seperti percikan logam dan penyusutan limbah selama pengecoran, memotong limbah selama pemrosesan mekanis, dll. Pembuangan bahan limbah ini tidak hanya meningkatkan biaya, tetapi juga membuang -buang energi dan sumber daya. Pencetakan 3D logam menggunakan manufaktur aditif untuk menumpuk bahan logam hanya di lokasi yang diperlukan, mencapai hampir nol limbah pembuatan. Mengambil pembuatan komponen -komponen utama untuk perangkat energi kecil sebagai contoh, proses tradisional mungkin memerlukan konsumsi bahan baku beberapa kali berat bagian akhir, sementara pencetakan 3D logam dapat mengurangi konsumsi material hingga mendekati bobot aktual dari bagian tersebut, meningkatkan pemanfaatan material, mengurangi biaya produksi, dan secara tidak langsung memperpendek siklus produksi dengan mengurangi pengadaan bahan baku dan pengadaan bahan.
https: //www.china - 3dprinting.com/metal - 3d - pencetakan/3d - printing-dragster-radiator.html