Tehnologia de Fabricație Aditivă (AM)
Fabricația Aditivă (AM) este o tehnologie de producție care realizează forme prin depunerea succesivă a straturilor de material. Spre deosebire de procesele convenționale de prelucrare sau de turnarea materialelor într-o matriță, fabricarea aditivă permite crearea de forme prin stratificarea doar a cantității necesare de material în locurile dorite. Prin utilizarea acestor metode, gradul de libertate în proiectarea produsului este extins, deschizând noi posibilități în fabricație.
- Formele complexe pot fi realizate dintr-o singură bucată, reducând semnificativ timpul necesar asamblării.
- Minimizează adaosul de finisare și creează o versiune apropiată de produsul finit
- Permite realizarea flexibilă a prototipurilor și implementarea modificărilor de proiectare fără a fi necesare matrițe.
- Maximizează eficiența utilizării materialelor prin stratificarea doar a cantității necesare
- Flexibilitate de design care depășește metodele convenționale, cum ar fi reducerea greutății și integrarea funcțională
Cererea tot mai mare pentru tehnologia de Fabricație Aditivă
În ultimii ani, interesul pentru fabricația aditivă a crescut la nivel mondial. Mai mulți factori susțin această tendință, transformând semnificativ natura industriei prelucrătoare. Un factor cheie este capacitatea de a scurta drastic procesele de dezvoltare. Întrucât datele de proiectare pot fi reflectate direct în obiectele fizice, ciclurile de prototipare și revizuire pot fi accelerate. În plus, capacitatea sa de a produce doar ceea ce este necesar și unde este necesar reduce sarcinile legate de gestionarea stocurilor, permite producția locală și oferă o oportunitate de a regândi lanțurile de aprovizionare tradiționale. În plus, beneficiile pentru mediu, cum ar fi reducerea la minimum a deșeurilor materiale și permiterea utilizării eficiente a energiei, nu pot fi trecute cu vederea. Combinația acestor valori poziționează fabricația aditivă ca o tehnologie crucială care susține industria prelucrătoare a noii ere.
- ● |Reducerea timpilor de livrare
- ● |Reducerea gestionării stocurilor
- ● |Reducerea deșeurilor de materiale
Depunere metalică cu laser
Tehnologia de depunere a metalelor cu laser este o metodă de fabricație care topește și solidifică instantaneu pulberea metalică folosind un laser. Permite o formare de înaltă precizie și densă, fiind potrivit pentru forme complexe, pereți subțiri și structuri fine. În plus, poate forma straturi rezistente la coroziune, uzură și căldură cu grosimi sub milimetrice pe suprafața materialului de bază, obținând o aderență mai mare în comparație cu placarea sau pulverizarea termică. Este o tehnologie avansată care poate fi utilizată pentru a umple doar zonele necesare și este eficientă pentru reparații și modificări.
Fabricație Aditivă cu sârmă și arc electric
Tehnologia de Fabricație Aditivă cu sârmă și arc electric este o metodă de fabricație care topește și depune sârmă metalică prin descărcare cu arc. Comparativ cu pulberea, este mai ușor de manipulat și permite o aprovizionare stabilă la un cost redus. Viteza ridicată de fabricație o face ideală pentru producerea pieselor de mari dimensiuni și pentru operații de recondiționare prin depunere de material. Mașinile hibride multifuncționale permit prelucrarea în timpul procesului de stratificare, permițând rafinarea formei fiecărui strat pe măsură ce construcția progresează. Acest proces îndepărtează impuritățile și neregularitățile de pe suprafața stratificată, îmbunătățind semnificativ precizia fabricației. În final, acest lucru conduce la o reproducere mai fidelă a geometriei și la obținerea unor proprietăți interne de înaltă calitate. Comparativ cu depunerea metalelor cu laser, aceasta oferă o productivitate și o rentabilitate superioare, fiind utilizată pe scară largă pentru fabricarea de componente mari în aeronave și utilaje industriale.
Diversele aplicații ale tehnologiei de Fabricație Aditivă
Fabricarea aditivă (AM) este o tehnologie flexibilă care poate fi utilizată nu doar pentru fabricarea de piese noi, ci și pentru repararea pieselor existente și adăugarea de funcții de suprafață. Poate fi utilizat pentru o varietate de aplicații, inclusiv în producție, reparații și acoperiri, crescând considerabil productivitatea și valoarea adăugată la unitățile de producție.
Fabricație Aditivă 3D
Fabricația aditivă directă permite structuri optimizate, cum ar fi forme goale și topologii, care sunt dificil de realizat cu procesele convenționale de prelucrare sau turnare. Acest lucru permite noi concepte de design prin reducerea greutății și integrarea funcțională.
Repararea pieselor uzate sau deteriorate
Prin aplicarea doar a cantității necesare de material pe zonele uzate sau deteriorate, este posibilă restabilirea formei originale. Piesele pot fi reutilizate, reducând costurile și utilizând eficient resursele.
Un strat de acoperire care crește duritatea și rezistența la uzură
Prin stratificarea cu aliaje de înaltă duritate sau cu materiale rezistente la uzură pe suprafața materialului de bază, durata de viață a pieselor poate fi prelungită semnificativ. Acest lucru este eficient pentru piesele utilizate în medii dure, cum ar fi sculele și matrițele. Prin controlul diametrului fasciculului laser, este posibilă ajustarea grosimii stratului de acoperire și a vitezei de procesare.
Depunere stratificată de metale diferite
Prin stratificarea diferitelor materiale metalice, se pot obține multiple proprietăți, cum ar fi rezistența la uzură și la coroziune, crescând dramatic libertatea de proiectare și permițând crearea de piese din materiale compozite care nu erau posibile cu metodele convenționale.
Exemple de integrare a proceselor folosind tehnologia de Fabricație Aditivă
Acoperire prin Fabricație Aditivă ca alternativă la placare
În mod tradițional, placarea se aplica pentru întărirea suprafeței și rezistența la uzură, urmată de rectificare sau șlefuire pentru finisare. Prin Fabricație Aditivă, stratificarea materialelor rezistente la uzură direct pe suprafață permite înlocuirea placării. Combinată cu rectificarea de finisare tip oglindă, această tehnologie permite obținerea eficientă a unor suprafețe cu precizie ridicată și durabilitate excelentă.
Reducere semnificativă a timpului de procesare și emisiile de CO2
Procesul convențional dura 12 zile, dar odată cu introducerea mașinii cu Fabricație Aditivă, acesta a fost scurtat la o zi.
Timp de execuție
91% reducere
Emisiile de CO2 din procesele convenționale, de aproximativ 50 kg, s-au redus la aproximativ 30 kg odată cu introducerea mașinilor cu Fabricație Aditivă.
Emisiile de CO2
40% reducere
Repararea pieselor prin Fabricație Aditivă cu sârmă și arc electric
Rezolvă provocările din reparațiile manuale (sudare prin acumulare, finisare), cum ar fi operațiunile lungi, inconsecvențele de calitate și modificările frecvente ale setărilor între procesele de prelucrare. Asigură automatizarea proceselor de reparație, oferind o soluție la deficitul de forță de muncă și la provocările legate de transferul și conservarea cunoștințelor tehnologice.
| Piesă de prelucrat | Lamă de concasare a concasorului |
|---|---|
| Industrie | Mașini generale |
| Material | Oțel rezistent la uzură și abraziune |
| Dimensiunea piesei de prelucrat | Φ500 mm × 80 mm |
Duritate (echivalentă cu HRC60)
B: Distanța față de fața frontală a piesei de testare (mm)
- Prelucrare
- Măsurarea Piesei
- Simulare
Fluxul introducerii mașinilor cu Fabricație Aditivă (AMÎ
Mazak asigură suport complet pe întregul parcurs al proiectului, de la alegerea tehnologiei optime și implementarea soluției, până la serviciile de asistență și suport după livrare.
- ● Confirmați geometria piesei și aplicația acesteia pentru a evalua compatibilitatea cu Fabricația Aditivă (AM).
- ● Selectați procesul de Fabricația Aditivă optim
- ● |Propuneți specificații optime, inclusiv dimensiunea modelării, precizia și echipamentele periferice
- ● Estimați și prezentați costul, timpul de livrare și efectele îmbunătățirii calității
- ● Performanța procesului de formare este verificată pe baza pieselor reale și a epruvetelor de test, pentru validarea rezultatelor înainte de implementare.
- ・|Setarea Condițiilor: Optimizarea parametrilor de formare
- Crearea eșantioanelor de testare și testarea rezistenței: Evaluarea proprietăților mecanice
- ・|Prelucrare Simulată: Confirmare bazată pe funcționarea efectivă anticipată
- ● |Ofertare
- ・|Furnizarea unei oferte care include echipamentul principal, echipamentele periferice și serviciile de punere în funcțiune.
- ● |Livrarea mașinii, configurarea și confirmarea modelării efectuate cu supraveghere la fața locului
- ● |Stabilirea condițiilor locale de producție și instalarea mașinilor
- ● |Instruire pentru dobândirea de competențe operaționale și de întreținere
- ● |Suport continuu pentru analiza datelor operaționale și optimizarea condițiilor
- ● |Suport online pentru asistență operațională și depanare
- ● Vizite la fața locului de către tehnicieni atunci când apar probleme