Sut i Integrata MIM ar gyfer Cynhyrchu Mass o Ranau Bach Cymhleth

Os ydych chi wedi trechu unrhyw amser yn nes at leoliadau cynhyrchu yn ddiweddar, mae eich bod yn teimlo'n debyg mai'r linell rhwng prototypio a chynhyrchu ar raddfa llawn yn cael ei wahanu'n llai ac yn llai bob dydd. Roedd manufacturing adio (additive manufacturing) yn y plentyn gwisgoed ar y bloc i wneud prototypau unigol neu geometregau anheblyg iawn nad oedd unrhyw CNC yn gallu eu cyffwrdd â nhw. Ond pan fo'r sgyrsiau yn symud o wneud deg o ranau i wneud deg o filiwn o ranau, mae'r mathemateg yn newid yn gyntaf. Mae hynno lle mae llawer o peiriannwyr yn cyrraedd y wal. Maen nhw'n caru'r rhyddid ddylunio sydd yn dod â phrintio 3D metelau fel titanium neu dur anweddlog, ond maen nhw angen y cost am ran a'r amserau cylch sydd ar gael trwy offer traddodiadol. Mae'r cyfrinach yr ydym yn ei ddefnyddio gan lawer o weithrediadau uchel berfformiad ar hyn o bryd yn nid yw am ddewis un na'r llall. Mae'n amherthnau am weithdrefn gymysgedd gweithlon sydd yn dod â MIM, neu Ffwrdd Croesiad Metel, i'r un sgyrsiau â manufacturing adio.

Ar gyfer rhannau bach, cywir a chywydd, megis y cylchellau ar weithiau, y clywau ar offer chirurgig, neu hyd yn oed y leferydd cloi bach hynny mewn lladdwr crimpio, mae'r geometreg yn aml yn rhy gymhleth ar gyfer peiriannu tanysgol ac mae'r cyfrol yn rhy uchel i wneud ffrwydro unigol pwdr laser yn economig. Mae hwn yn union yr ardal gwerthfawr lle mae cyfuno MIM ynghyd â AM yn dod o theori i fod yn fanteisiad cystadleuol cryf. Mae hyn yn eich caniatáu i ddefnyddio printio 3D ar gyfer y gwaith trwm o ailadrodd y ddylunio a'i wirio, ac yna newid i MIM ar gyfer y gwaith trwm o gynhyrchu go iawn. Mae hyn yn swnio syml ar bapur, ond i'w gweithredu'n seibiant go iawn, mae angen dealllel o ble mae'r twyllau mewn pob proses.

Y Gwahaniaeth Sylfaenol mewn Cynhwysiad a Graddfa

Rydym yn mynd i sefydlu un peth yn union o'r cychwyn: mae moldio cyflunio metel yn gêm o gynwysiad rheoliadwy. Rydych yn cymysgu pwdr metel iawn braich â chyfluniant crwm, yn ei ffwlio i mold sydd yn fwy na'r rhan terfynol, ac yna'n trechu am lawer o amser a chynnydd tymheredd i gael gwared ar y crwm cyn sinterio'r metel i ddwysder llawn. Mae'r rhan sydd yn dod allan o'r ffwrnais sinterio yn llawer bachach na'r un a fyddai wedi mynd i mewn. Y ffaith yw ei fod fel arfer yn cynwysáu tua pumed deg i ddegau percent o ran llinellol. Os ydych yn peirianydd sydd wedi arferu â chywirdeb rhagorol ffurfiad y peiriant cyflunio unigol pwdr lasër, gall lefel y cynwysiad hon teimlo fel hud a magwdo. O'r ochr arall, mae manufacturing ychwanegol yn rhoi rhan sydd yn eithaf agos at ffeil CAD yn union o'r plât adeiladu, efallai â chyffwrdd bach o anghywirdeb oherwydd tensiwn wedi goroesi, ond nid oes dim byd fel y newid cyfaint masnachol hwn.

Mae hyn yn lle mae'r integraethu yn dod yn anodd. Ni allwch chi chweil cymryd ffeil gwaith wedi ei optimau ar gyfer AM a'i anfon i adran MIM. Mae'r breciad sydd wedi ei optimau o ran topoleg â'i gromliniau organig, llifol, sydd yn ymddangos mor ysgafn? Efallai y bydd hi'n broblem fawr i'w tynnu o'r ffurf. Mae'r dan-gyffyrdd sydd yn hawdd i'w wneud yn argraffu 3D oherwydd y gallwch chi ddiddymu'r cefnogion yn rhannau ochr drutai neu slydiau sydd yn costio llawer mewn offeryn ffurfio. Pan fyddwch yn cynllunio ar gyfer y strategaeth ddwyfol hon, mae angen i chi gadw un llygad ar reswm y laser a'r llall ar linell rhannu'r ffurf. Mae'r integraethu mwyaf llwyddiannus yn trin y rhan AM fel prototip gweithredol sydd yn profi'r syniad, ac yna mae'r tîm yn eistedd i addasu'r geometreg yn benodol ar gyfer modlauad heb colli'r wynebau gweithredol hanfodol. Rydych yn trosi ffeil o iaith ychwanegol i iaith ymgyrchu.

Pam ddechrau â Thchwanegol Os yw MIM yn y nod terfynol

Gallai hyn edrych fel cam ychwanegol. Pam nad ydych yn torri offer MIM yn syth a mynd ati? Mae'r ateb yn rhagweld yn aml iawn yn y cyflymder o ddatblygu ac yn y cost o fod yn anghywir. Mae offer MIM yn darn o steil â phrecisiwn sydd yn gallu costio cannoedd o filiynau o doleri ac yn cymryd wyth i ddeuddeg wythnos i'w adeiladu a'u samplu. Os byddwch yn rhoi'r offer hwn i'r pwysur ac yna'n gwybod bod y nodwedd clymu yn ychydig yn rhy fragil neu bod tebygolrwydd y wal yn achosi marc sydd yn dyfalu o'r rib, byddwch yn wynebu proses addasu sydd yn drwyddedig a chyflym iawn. Nid oes y fath amserlen yn gweithio mewn datblygiad dyfeisiau meddygol na thechnoleg electronig defnyddwyr.

Trwy llwytho'r cylch datblygu o'r blaen â manufacturiad ychwanegol, yn enwedig â deunyddiau sydd yn adlewyrchu'r cyfanswm MIM, gallwch ailadrodd yn anhebygol. Gallwch argraffu deg amrywiad gwahanol o geometreg hengyl yn wythnos gan ddefnyddio'r un cyfanswm pwdr metel a ddefnyddir yn y pen draw yn y broses MIM. Gallwch brofi'r teimladau tactil, y torque toriad, a'r byw-oes tanfannu heb fynd o hyd i waelod ffwrdd erioed. Unwaith y bydd y ddyluniad wedi cael ei gloi a'r profiadau dilysu wedi cael eu llofnodi, yna y byddwch yn cyflwyno'r offeryn. Mae hyn yn enwedig perthnasol i deunyddiau sydd yn poblogaidd mewn dau fyd, fel stalwch 17-4PH neu steiliau alwsiad isel. Nid ydych yn gorfod dyfalu bod y rhan yn gweithio mewn metel. Rydych yn profi hynny â rhan fetel corfforol yn llawer cyn i'r llinell cynhyrchu fod yn barod.

Mae hwn yn y fath o weithdrefn sydd â'i wneud â chwmnïau sydd yn canolbwyntio ar ranau bach cymhleth, fel Kyhe Tech, sydd yn eu defnyddio'n rheolaidd. Maen nhw'n deall bod gofynion ar gyfer goruchafydd a pharau tolerans yn wahanol rhwng y ddau broses. Gall ran sydd yn edrych a synfeel yn berffaith wrth ei gael o beintiwr 3D angen addasiad manwl o ongl drafft i'w ryddhau o'r fform o'r ffordd effeithlonaf. Mae integru'r brosesau hyn yn golygu eich bod yn cynllunio'r ran ddwywaith, unwaith ar gyfer y brototeip a thrwyddo unwaith ar gyfer y milioni.

Cymharu Cyflym rhwng AM a MIM mewn Cynhyrchu

Pan rydych chi'n ceisio penderfynu a ydych chi'n cadw ran mewn manufacturing ychwanegol neu symud i fformatio mewn moldio metal, mae'n helpu edrych ar y rhifau o ochr i ochr. Mae'r tabl isod yn rhoi'r gwahaniaethau ymarferol rhwng y ddau ddull ar gyfer rhedeg cynhyrchu typig o ranau metel bach. Cofiwch fod y rhain yn canllawiau cyffredinol ac y bydd y rhifau union yn newid yn ôl cymhlethder y geometreg a'r alloy penodol.

Wrth edrych ar hyn, mae'r cyd-droeddiad strategol yn amlwg. Mae peiriannu ychwanegol yn ennill y ras am gyflymder i'r farchnad ac ar gyfer nodweddion mewnol cymhleth. Mae peiriannu MIM yn ennill y ras am economi unedau unwaith y bydd y cyfrol yn cynyddu ac yn cael ei sefydlu. Mae'r strategaethau peiriannu mwyaf gwisgoedd yn trin y ddau golofn hyn nid fel gwrthwynebwyr ond fel cymylau gwahanol yn yr un trosglwyddiad. Rydych yn newid rhwng nhw yn ôl lle rydych chi yn y cylch o fyw i'r cynnyrch.

Addasu'r Toleransau ar gyfer Peiriannu MIM Cyfrol Uchel

Mae'r gair 'tolerans' yn yr unig air sydd yn eich gwneud yn ofnus i dylunwyr newydd i fformatio mewn cyflwr metel trwy foli. Mewn manufacturiad ychwanegol, gallwch fel arfer cadw tolerans o chweiliad neu saithilad o'r modfedd (plus neu minus) ar beiriannwaith a gafodd ei leoli'n gywir, ond rydych yn adeiladu'r rhan lawr i lawr drwy haenau, sydd yn cymryd amser arian. Mewn MIM, unwaith y bydd y offer wedi cael ei leoli'n iawn a'r ffwrnais sinterio wedi cael ei brofi'n gywir, gallwch gadw toleransau canolog iawn, amlweithiau plus neu minus hanner y cant o'r dimensiwn, ar draws cannoedd o filiynau o gylchoedd, pob un yn costio ceiniogau'r rhannau. Ond gofynir dealltwriaeth ddysgu o sut mae'r rhan yn camdroi yn ystod y brosesiadau dileu a sinterio er mwyn cyrraedd y lefel hon o berffaithrwydd.

Os ydych yn dod â dylunio AM i'r gofod MIM, rhaid i chi wirio symudiad sinterio. Mae'r offer meddalwedd hyn yn cymryd geometreg y rhan werthfawr a rhagweld ble bydd y rhan yn syrthio neu'n camfformio yn y cylch thermol. Mae hyn yn anhegadwy ar gyfer geometregau cymhleth. Efallai y bydd gennych stapl meddygol bach sydd yn edrych yn berffaith yn y ffeil CAD, ond pan fydd yn tarawu pump deg o ganran, bydd y dosbarthiad annheg o fass yn achosi i'r goesau droi'i mewn neu allan. Y datrysiad amlweithiol yw ychwanegu'r hyn a elwir yn 'setters', sef ffyndiau ceramig wedi'u cyflwyno'n benodol i gadw'r rhan mewn safle penodol yn ystod y sinterio. Ond costir y ffyndiau hyn a'u defnyddio mewn gofod yn y ffwrnais. Mae'r dull gwell yn cynnwys defnyddio'r ymwybyddiaeth a gafwyd o brofiadau eich prototip AM i adnabod lle y gallech ychwanegu neu tynnu llifell neu rib bychan i helpu'r rhan i aros yn wir ar ei liwt ei hun yn ystod y taraw. Mae hyn yn dawns danogaethus o gynbalanceu mass, rhywbeth nad yw'n cael ei ystyried yn aml wrth ddelio â rhan AM sydd yn eistedd ar fwlch adeiladu gryf.

Y Ffactor Post-Prosessio Adnabod Nad Yw neb yn Siarad Am

Mae anghydwirdeb mawr yn bodoli yn y dyfarniad fod rhannau MIM, unwaith eu bod wedi dod allan o'r ffwrnais sinterio, yn barod i'w hanfon. Ni fyddai hynny yn rhagor o'r wir, yn enwedig pan sydd yn cael ei ddweud am gydrannau sydd yn cydweithio â mecanweithiau eraill o uchel greadigrwydd. Mae gan rhannau MIM olion y gat, maen nhw'n cynnwys ffliwsh llinell rhannu, ac maen nhw'n cynnwys gorwedd arwynebol sydd, er ei fod yn well na metal castio, efallai yn dal angen gwella. Mae hyn yn wirioneddol lle mae meddwl manufacturing adio wedi dechrau ymddangos yn y byd MIM mewn ffordd iawn gadarnhaol.

Mewn manufacturiad ychwanegol, rydym wedi bod yn teimlo'n gyffredinol â'r syniad fod y rhan heb ei gwblhau pan mae'r laser yn diffodd. Mae cwis post-prosesio ar gael sydd yn cynnwys triniaeth thermol, tynnu'r cefnogi, a gorffen arwyneb fel prenio gêr neu rollo. Mewn MIM, mae'r un lefel o ofal yn gofynnol, ond ar gyfres llawer uchelach. Nid ydych yn rollo tray o deg rhan, ond yn rollo drum o deg mil rhan. Y darparwyr sydd yn arbenigo yn integru'r technolegau hyn, fel KYHE TECH , wedi investio'n helaeth mewn llinellau prosesu ôl-awtomatig sydd yn gallu drin y fath cyfradd o gynhyrchiant heb chwyddo'r nodweddion delicadu o ran rhan fach cymhleth. Os ydych chi'n cynllunio nodwedd sydd yn rhy fragil i fynd trwy broses gorffen cylchdroiadol uchel-energi, rydych chi'n effeithiol yn cynllunio rhan nad yw'n bosib ei gynhyrchu mewn masnach yn economig. Mae cyfuno AM a MIM yn golygu deall teithio'r rhan o hyd i'r traeddiwr arweiniol terfynol, a whether hynny yn cynnwys gwirio CMM ar gyfer un prototip neu system didoli optegol ar gyfer llif parhaus o unedau cynhyrchu.

Cynllunio ar gyfer y Dau Byd Heb Golli Eich Meddwl

Felly, sut ydych chi'n eistedd i lawr a dylunio rhannau sydd yn gallu cael eu prototyfu'n gyflym trwy ychwanegu, ac yna'u graddio'n sefylltach i MIM? Y tric yw creu set o reolau i'ch broses CAD yn gynnar. Rydych chi eisiau osgoi cilgwyni dwfn, cul nad ydynt yn hawdd i'w gwlân mewn offer MIM. Rydych chi eisiau cadw gweddill cyson i'w waelod i atal y rhagor o grynhoi wrth sinterio. Mae'r rhain yn union yr holl bethau sydd yn cael eu derbyn yn well gan gynhyrchu ychwanegol na MIM.

Ond mae hefyd yn bodoli buddiant croesi. Mae'r cynllun ar gyfer cyflwr ychwanegol sy'n penlinio'r angen i osgoi corneli rhag ac ymddangosiadau mawr o fass yn cydweddu'n wych â phrincipiau da chynllunio MIM. Mae rhannau sydd wedi eu hymharu o ran topoleg i leihau'r fass hefyd yn teimlo'n fwy cyson wrth sinterio, gan eich bod wedi gwaredu'r adranion trwm a thwym a achosi hirachau thermol. Os ydych yn gallu cynllunio rhan sydd yn defnyddio grid organeiddiol neu strwythur gwag gweithgar i leihau pwysau, bydd yr un rhan hon, pan fydd ei drosi i offer MIM, yn defnyddio llai o deithi, yn costio llai mewn powdr, ac yn contractio'n rhagweladwyach. Mae hyn yn gylch adborth gwerthfawr. Defnyddiwch ychwanegol i ddod o hyd i'r siâp perffaith. Defnyddiwch y siâp hwn i greu rhan MIM sydd yn ysgafnach ac yn fwy effeithlon o ran cost na phopeth sydd yn cael ei wneud gan eich cystadleuwyr gan ddefnyddio peiriannu traddodiadol. Nid amcynllunio ychwanegol yn disodli MIM, na gwrthwyneb, yw'r mater. Yn hytrach, mae'n ymwneud â defnyddio'r offeryn gorau ar gyfer y cam cywir o'r cylch o fyw i'r cynnyrch, ac yn sicrhau bod eich cynlluniau yn rhugl mewn dwy iaith.

Lle mae'r Dull Cymysg Hwn yn Golchiadu Gwanaf

Os ydych chi'n edrych ar y cynhyrchion sydd yn elwa mwyaf o'r dull dwbl hwn, maen nhw bron bob amser yn y parth o eitemau bach, cymhleth a gwerth uchel. Meddwl am y meicro-giâr o fewn stapler chirurgig. Gall y chweil fil o unedau cyntaf gael eu cynhyrchu ar beiriant gwaelod pwdr laser tra bod y tîm chirurgig yn dilysu'r ergonomig a'r dilyniant tanio. Yn ystod y cyfnod hwn, mae'r offeryn MIM yn cael ei dorri. Unwaith na fydd y ddyluniad wedi'i rhewi, mae'r llinell cynhyrchu'n newid ac yn dechrau cynhyrchu degau mil o'r giâr hynny pob mis am ffracsiwn o gost y manufacturing adnoddol (AM). Nid oes gan y cleif neu'r chirurg sydd yn sylwi ar y gwahaniaeth, ond mae'r cwmni'n sicr o weld y gwahaniaeth ar eu llyfr cyflogaeth.

Chwaraeir rôl fawr hefyd gan y strategaeth hon yn y cynaliadwyedd, sydd yn dod yn anhepgor mewn manufacturing modern. Mae defnyddio'r cyflawniad MIM yn uchel iawn o'i gymharu â'r peiriannu tynnu, a chyntaf yn aml yn goruchwyddo chweil a phump degain y cant. Pan fyddwch chi'n cyfuno hyn â'r ffaith fod y manufacturing ychwanegol yn defnyddio'r powdr sydd ei angen ar gyfer y geometreg benodol hon, rydych chi'n creu system gynhyrchu sydd yn cynhyrchu llai iawn o wastraff. Mae hyn yn ffyrdd gyfrifol o wneud pethau, ac mae hyn yn y cyfeiriad y mae'r diwydiant yn symud tuag ato. Mae'r gallu i lywio'r hyblygrwydd ddigidol o argraffu 3D a'r effeithlonrwydd economaidd o fodelu mewn metal trwy groesiad â threchu yn yr hyn sydd yn gwahaniaethu rhwng y newidwyr a'r rhai eraill. Mae hyn yn golygu nad ydych chi byth yn cael eich bod yn atal. Gallwch chi bob amser ddod o hyd i'r offeryn cywir ar gyfer y cyfrol cywir.