了解混合制造的优势和挑战
混合制造的目的是将增材制造 (AM) 的优势与减材加工相结合。使用一台机器,它创造了使用两种工艺在同一台机器上生产成品零件的能力。混合制造将传统减材加工的最佳特性与增材制造相结合。
混合制造的好处
与单独的减材或增材加工相比,混合制造具有多项优势。由于添加剂能够将材料添加到现有零件中,它允许仅在需要时构建和修复损坏的零件,从而降低材料成本。它还减少了减材加工工作量,因为仅在需要的地方添加材料,从而减少了需要额外精加工的区域。因为 AM 允许您组合不同的金属,您可以逐层或逐区创建自己的机械性能、 例如,它可以增加强度或帮助传热。最后,无需移动工件即可在加法和减法运算之间切换,可显着节省时间。
面临的挑战
与任何新技术一样,混合加工面临一系列挑战、学习曲线和问题。第一个挑战是与设备相关的投资和实施成本。并非所有机加工车间都具有即时投资能力,因此必须权衡购买的利弊,然后计划巨额支出。另一个迫在眉睫的问题是混合制造是否可以规模化以及时满足大规模生产的需求。
机器启动并运行后,您需要了解添加和减少材料的最佳顺序是什么,以及加热和冷却循环如何在此过程中影响零件的性能。添加材料时,软件是否可以自动补偿添加到零件中的新材料以提供工具碰撞检测,还是需要软件更新?是否有最佳实践可以在增材制造过程中捕获多余的昂贵粉末以进行回收和再利用?最后,弄清楚如何在添加新材料时保持加工表面的适当形状和尺寸,这会大大加热零件并导致变形。
最有可能从混合制造中受益的行业
混合制造非常适合原型制作、维修以及小型或单件生产。获得最直接利益的行业是航空航天、国防、医疗和模具。 Hybrid 根据需要生产零件,消除了成本和库存存储需求,并由于需要更少的零件而最大限度地缩短了生产时间。它具有生产复杂和定制零件以及在需要时为现有零件添加材料的多功能性。最后,混合制造可以有效地生产或执行复杂的模具维修,并添加材料以增强模具和工具的耐用性。随着时间的推移,更多的行业会发现使用混合制造的好处。
结论
混合机器还处于起步阶段,但有可能成为制造业的主导力量。在一台机器上结合增材制造和减材制造可以节省商店宝贵的占地面积和资本投资。该机器可以作为增材制造或减法机器运行,并在需要时作为混合机器运行。混合加工成功的关键在于优化制造工艺以提供灵活性,同时保持所生产零件的严格标准。
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