什么是混合制造?
混合制造是在同一台机器内结合增材制造 (AM) 和减材制造。这两种工艺本身都具有非凡的能力,但结合起来,它开辟了一个全新的设计和制造水平。今天,我们主要看到配备定向能量沉积 (DED) 头的混合系统,用于沉积金属粉末或线材以及机床,例如车床或铣床。这些系统允许您在一次设置中制作和完成零件,从而减少错误,因为 AM 零件不必让一台机器在第二台机器上进行重置。
混合之前
在混合机器之前,在 AM 机器上制造的金属零件和组件可能需要大量的后处理才能满足指定的公差。至少,零件需要从构建板上切下。在其他情况下,零件可能需要经过热处理以消除内应力、螺纹孔的铰孔和陷印、喷砂或振动精加工等精加工工艺以及关键尺寸的铣削、车削或磨削。额外的处理会延长交货时间并推高成本。
混合制造方法
在这种不断发展和变化的技术中,使用混合机器只是您武器库中的另一个工具。与任何其他创新技术一样,开发和成熟需要时间。混合动力机器制造商提供不同的制造方法。
第一种混合制造方法,也是最常见的一种,是按顺序完成增材和减材工艺。零件完全通过 AM 生产到接近最终形状,然后在必要时使用减材功能进行加工以完成零件。
第二种方法在制造过程中交替使用加法和减法。无论是现有零件还是新零件,AM 添加材料,然后进行加工,添加更多 AM 材料,然后零件再进行一轮加工,以此类推,直到零件完成。另一个例子是在通过增材工艺形成零件时,加工零件以完成表面。
通过混合,还可以在过程中组合材料并将不同的金属应用于同一部件。几乎所有金属都可用于 AM 的线材或粉末形式,包括铝、钴铬合金、铜、铬镍铁合金、不锈钢、工具钢和钛等。通过在单个零件中使用不同的金属,您可以获得两个零件的最佳属性,而不会影响零件的完整性。
机器类型
目前,有两种类型的混合机器。第一个是提供 AM 和减法的现成混合机器,而第二个是为减法机器添加 AM 功能。添加到现有机器时,会安装一个或多个金属增材制造工具,并设计为与标准减材工具集一起使用。尽管可用的混合机器的总数仍然相对较少,但它是一项只会扩展和增长的技术,因为它能够将两个过程合并为一个。
谈到混合制造,关键在于为应用找到正确的解决方案并利用两者的优势。
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