增材制造优势
增材制造已经发展到现在可以用金属“打印”的程度。对于维护和维修组织而言,增材制造的优势包括减少库存、避免停机和减少浪费的潜力。在这里,我们将从维护/MRO 的角度研究 3D 打印相对于传统制造的优势。
增材制造基础
“添加”是指通过逐块添加材料来构建形状的过程。这种制造方式与传统的“减法”加工工艺不同,传统的“减法”加工工艺将材料切割成所需的形状。
“3D 打印”通常用作“增材制造”的同义词,尽管并非所有增材工艺都具有与打印相同的特性。聚合物的 3D 打印是一项相当成熟的技术。虽然有很多变化,但最广泛使用的原理是通过热喷嘴挤出。喷嘴安装在 XY 龙门架上,并在工作台上方移动以沉积材料珠。为了连续层向上构建,桌子向下移动。
使用金属粉末进行增材制造是一项较新的发展。两种广泛使用的技术是粉末床融合和粉末沉积。在这些类别中,形状的构建方式有很多变化。
在粉末床融合中,一层金属粉末散布在桌子上。然后,在烧结之前注入粘合剂材料以将颗粒固定到位,或者激光扫描表面以原位烧结颗粒。在粉末沉积中,粉末在施加到表面时通过能量束进行烧结。
增材制造对 MRO 的吸引力和好处
- 减少浪费: 减材制造方法可能会去除多达 90% 的原材料。相比之下,增材工艺仅使用比最终形式所需的材料多一点的材料,额外的材料用于支撑结构。如果将多个部件组合成一个,则节省的成本会更大。与减材工艺相比,增材制造还可以节省能源;避免了金属切割,也避免了通过制造设施的运输。
- 降低成本: 早期的增材机速度慢、价格昂贵且工作范围有限。随着技术的成熟,机器变得更大更快,价格也下降了,使其成为传统零件制造方法的经济替代品。
- 减少维修时间: 如果替换零件不在库存中并且必须订购,则有时可能需要数天才能到达。在此期间机器可能会停机,可能会停止生产或需要使用更昂贵的制造方法。 3D 打印替换零件可以让设备在更短的时间内恢复运行。即使打印的部件不是精确的复制品,它也只能在工厂更换可用之前发挥作用。
- 减少库存: 大量备件库存有助于防止因关键部件不可用而导致机器停机时间延长。然而,库存需要空间,占用现金,并且可能变质或变得陈旧。如果您可以按需“打印”零件,那么储藏室就不再需要储存基本的、滞销的物品。
- 延长设备寿命: 通常很难为旧的制造设备采购替换零件。这是因为制造商 a) 更新他们的产品并停止为旧型号提供替换零件,以及 b) 被收购或停业。在极端情况下,唯一的选择可能是购买新机器——即使旧设备仍有足够的使用寿命。 3D 打印提供了一种解决方法。如果 CAD 模型可用或可以创建,只需“打印”、完成并安装零件的副本。
增材制造可以解决您的生产问题
3D 打印在制造业中有很多好处。虽然有时被视为制造生产零件的新方法,但它也是一种宝贵的支持工具。夹具和夹具是越来越多地通过增材工艺制造的生产辅助工具和工具的例子。如果由塑料制成,这些工具可能没有金属等价物的耐用性,但与购买的铸造和/或机加工零件相比,节省的时间可以使这变得值得。值得注意的是,在 COVID-19 大流行期间,许多制造商发现了增材制造的省时优势。
此外,增材制造是 MRO 中的宝贵工具。感受到削减成本和提高设备可用性的压力,许多维护部门正在寻找提高 MRO 运营效率的方法。在这方面,增材制造可以减少备件库存,帮助在更短的时间内启动和运行故障设备,并减少材料和能源的浪费。
除了广泛的维护支持服务外,ATS 还可以进行更换零件的 3D 打印。当 OEM 零件不再可用时,这是一种快速解决生产停工问题的方法。联系 ATS 了解详情。
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