Какие детали могут сэкономить максимальную стоимость через металлическую 3D -печать?

1. Aerospace: основные бенефициары сложных каналов потока и световых конструкций.
Аэрокосмический сектор является основным рынком для металлической 3D -печати. Его основная цель - использовать оптимизацию топологии, чтобы снизить вес структур и повысить их производительность. В традиционном производстве такие предметы, как лезвия турбин двигателя и топливные сопла, должны быть составлены из нескольких частей или изготовлены с использованием сложных форм. Однако с металлической 3D -печати их можно сделать одновременно, что сокращает отходы и время обработки.
Нормальный случай:
Сопловы топлива двигателя Leap от GE Aviation объединяет 20 отдельных частей в одну, используя 3D -печать. Это делает его на 25% легче и на 70% дешевле. Эта часть состоит из сплава кобальтового хрома, который нуждается в традиционном процессе сборки литья с 160 частями . 3 D, с другой стороны, требуется только 4 месяца разработки, что на 60% меньше традиционных методов. Кроме того, определенный вид камеры ракетной тяги использует дизайн оптимизации топологии для регенеративных каналов охлаждения. Это прорывает типичные барьеры литья и снижает затраты на запуск на 40%.
Логика для экономии денег:
Улучшение скорости использования материалов: в типичном подъездном производстве до 90% материала потрачено. В 3D -печати, с другой стороны, материалы добавляются только в области, которые им нужны. Вы можете увеличить использование дорогих материалов, таких как титановые сплавы до 98%.
Нет затрат на плесени: традиционные формы для блоков цилиндров авиационного двигателя стоили 2,3 миллиона юаней, чтобы сделать . 3 D Технологии печатной формы, с другой стороны, непосредственно печатает песочные формы. Стоимость одной части включает в себя только стоимость материалов и амортизации оборудования, что сокращает общую стоимость традиционных форм на 92%.
Сжатие цикла и разработок: количество итераций дизайна для камеров сгорания самолетов увеличилось с 3 до 12 до 12 в год. Это сделало пробную и ошибку менее дорогими, потому что быстрое прототипирование теперь возможно.
2. Медицинские имплантаты: пример того, как настроить и сделать цепочку поставок более гибкой для каждого человека
Персонализированная потребность в имплантатах в медицинской области хорошо соответствует функциям «Flom - бесплатного производства» металлической 3D -печати. Создание форм для традиционных имплантатов из данных КТ пациента является долгим и дорогостоящим процессом. Однако с 3D -печати вы можете иметь «один пациент, один дизайн», при этом удовлетворяя биосовместимость и стандарты механической производительности.
Например, Zimmer Biomet использует 3D -печать, чтобы сделать имплантаты бедра, которые на 66% легче и на 100% более жестко. Эта часть состоит из титанового сплава, и на традиционное значение требуется 6 месяцев. Требуется всего 2 недели, чтобы сделать использование 3D -принтера и не нужно хранить. Определенный тип имплантата коленного сустава также имеет структуру решетки, которая делает ее пористость настраиваемой, способствует пролиферации костных клеток и сокращает время, необходимое для восстановления после операции на 30%.
Логика для экономии денег:
Преимущества изготовления вещей в небольших партиях: прибыль на единицу медицинских имплантатов выросла на 27% по сравнению с типичным партийным производством. Кроме того, режим 3D Printing «ON - спрос на производство» сокращает расходы на инвентаризацию.
Упрощение цепочки поставок: традиционное производство нуждается в 12 этапах, таких как проектирование, создание плесени, пробное производство и модификация . 3 D, с другой стороны, переходит прямо от цифровых моделей к конечным предметам, сокращая время доставки от 4 до 8 недель до 9 дней.
Инновации в материалах понижают затраты. Порошок внутреннего титанового сплава более дешевле из -за производственных линий. Это делает его более популярным для использования в потребительской электронике.
3. Автомобильное производство: два больших шага вперед в том, чтобы сделать автомобили легче и лучше охлаждать.
Металлическая 3D -печать является важной технологией, поскольку автомобильная промышленность нуждается в производстве, чтобы быть легким и эффективным . 3 D, помогает автомобильным фирмам «уменьшить вес и повысить эффективность» путем оптимизации структур и интеграции функций. Это включает в себя все, от частей двигателя до каналов потока плесени.
Например, 3D -печать сделала титановую сплавную носовую пешеходную шестерню из самолетов Airbus на 29% легче и на 100% более жесткой. Эта часть использует технологию плавления электронного луча (EBM), чтобы создать вещи очень точно в вакууме, что позволяет избежать проблем с пористостью, которые могут произойти с традиционным литьем. В секторе плесени определенная компания сократила цикл литья под давлением на 40% и повысила скорость квалификации продукта на 15%, используя 3D -печать для создания конформных каналов охлаждения. Это изменило рынок с «ценовой конкуренции» на «конкуренцию за эффективность».
Логика для экономии денег:
Экономика сложной структуры: чтобы сделать автомобильную подготовительную подготовительную подготовительную трубку, старый- модный способ, вам нужно пять наборов форм, которые стоят более 500 000 юаней. С 3D -печати вы можете сделать детали напрямую, что сокращает стоимость каждого компонента на 63%.
Оптимизация использования энергии: 3D -печать в процессе песчаной формы используется на 40% меньше энергии и выпускает на 52% меньше углерода на кусок, чем традиционные методы. Это соответствует тенденции к зеленому производству.
Ускорение итераций НИОКР: время, необходимое для создания новых двигателей энергетических автомобилей, прошло с 6 месяцев до 6 недель, что помогло компании воспользоваться рыночными возможностями.
4. Создание формы: инструмент, который снижает затраты, сочетая охлаждение и функциональность формы
Плесень является важным инструментом в промышленном производстве, и насколько хорошо он работает, оказывает прямое влияние на качество продукта и скорость производства. Металлическая 3D -печать устраняет проблемы искажений и усадки, которые происходят, когда традиционные формы неравномерно охлаждаются, используя конформные каналы охлаждения. Это также позволяет интегрировать множество частей.
Конкретная компания произвела 3D - печатный конформный канал охлаждения для пластиковых форм. Это сократило время охлаждения с 12 секунд до 7 секунд и скорость искажения продукта с 3% до 0,5%. Плесень изготовлена ​​из инструментальной стали H13. Чтобы построить продукт с традиционным производством, требуется три месяца, но всего три недели с 3D -печати. После этого нет необходимости в сварке и сборке. Кроме того, особый вид матрицы - формы для литья использует 3D -печать, чтобы объединить 8 элементов в 1, что сокращает вес на 40% и удваивает срок службы плесени.
Причина экономии денег:
Лучшая эффективность производства: канал конформного охлаждения сокращает время, необходимое для создания формы впрыска на 30-50%, а также позволяет одному устройству делать на 20% больше единиц в день.
Снижение отходов материала: при традиционном изготовлении плесени уровень потери песка составляет от 15% до 20%. С 3D -печатными материалами песчаной формы, скорость использования выросла до более чем на 98%.
Снижение расходов на техническое обслуживание: интегрированная конструкция сокращает швы плесени, частоту очистки и ремонта, а также ежегодные расходы на техническое обслуживание на 120 000 юаней.