Metall tugmachali issiqlik texnologiyasidan qanday foydalanish kerak issiqlik almashinuvi inshootlarini ishlab chiqarish uchun?

1. Texnik printsip an'anaviy ishlab chiqarishning geometrik chegaralaridan o'tmoqda
Metall 3D bosib chiqarishmetall kukun yoki sim qatlamlarini qurish orqali qismlar qiladi. Uning asosiy afzalligi shundaki, u murakkab ichki kanallar, ingichka- devorli tuzilmalar va topologiyalarni optimallashtirishni loyihalashtirishning boshqa usullari amalga oshira olmaydi. Masalan, Jiha laboratoriyasida qo'shimcha ishlab chiqarish guruhi havo kemasi yoqilg'i almashish (FCOC) texnologiyasini tanlab olish (SLM) texnologiyasidan foydalanadi, bu esa issiqlik va 52% bosimni yo'qotishi mumkin. Ushbu struktura spiral mikrochianlar va qo'llab-quvvatlash uchun biomimetik panjara mavjud. Ushbu turdagi dizaynlarni an'anaviy brazing yoki diffuziya kiyish bilan shug'ullanish qiyin, chunki ular 0,3 mm dan kam bo'lgan devorga mo'maloq qismlarini maydalamayotgan - yopiq qismlari
Murakkab issiqlik almashtirgichlarini hoziroq qilishning eng keng tarqalgan usuli - kukunli to'shak eritilishi (PBF) texnologiyasiga (PBF) texnologiyasi (IBM) kiradi. Masalan, 718 Nikel - AUDIT ISHLAB CHIQARILGAN ISHLAB CHIQARISH M300 "Nishiy" loyihasi, Temirth va Xitoy yijia 3d o'rtasidagi hamkorlikda hech qanday oqishsiz ishlab chiqilgan. Finlar qalinligi 0,15mm qalin va devorlar qalinligi 0,5 mm edi. Bu bir necha haftadan 130 soatgacha an'anaviy brazing jarayonini kesib tashlaydigan va 45% dan 82% gacha bo'lgan moddiy foydalanadigan EBM texnologiyasi tufayli mumkin edi.
2. Dizayn optimallashtirish: - stajiroqdan boshlab - ma'lumotga asoslangan
Murakkab issiqlik almashinuv tizimlarini loyihalashda siz ular termodinamik ravishda ishlashlari haqida o'ylashingiz kerak, suyuqlik ular orqali qanday ta'sir qiladi va ular qanchalik kuchli bo'lishadi. An'anaviy dizayn usullari empirik formulalar va sinovlarni o'tkazish va eng yaxshi echimni topish xatosi. Boshqa tomondan, metall 3D bosib chiqarish texnologiyasi, boshqa tomondan, topologiyalarni optimallashtirish va dizayn dizayni loyihalarini kengaytirish uchun foydalanadi.
Topologiyani optimallashtirish texnologiyasi
Masalan, Oqton 3DXPERT dasturi ko'p {{1} - Fizika sohasi uchun simulyatsiya moduli, bu issiqlik flux zichligi, bosimning yo'qolishi va tarkibiy stress kabi eng yaxshi ichki kanallar simulyatsiyasini amalga oshirishi mumkin. Masalan, kanalning burchagi uchun suyuqlikni ishlab chiqarishni ishlab chiqishda, dastur kanal burchagi (15 daraja) diametrini (15 daraja) va panjarali diametrni o'zgartirish (0,2 dan 0,8 mm).
Tabiatni taqlid qiladigan panjara qurilishi
Tabiatdagi chuqurchalar tuzilishi va qon tomir tarmog'i issiq birjg'ichilarni qanday yaratish uchun g'oyalarni beradi. Qo'shimcha tahlilchilar "mis qotishi oktaedral panjara ishlatiladi va jihozning zichligini o'zgartirish orqali issiqlik o'tkazuvchanligi va tarkibiy kuchlari orasidagi dinamik muvozanatni oladi" (5% dan 30% g'ovaklilik). Eksperimental ma'lumotlarga ko'ra, ushbu dizayni sirt maydonini 2,3 baravar oshiradi va issiqlik chidamliligini bir xil hajmdagi standart prodyuslarda 1/5 ga tushiradi.
Mikrochian va xaotik konvektsiyasini loyihalash
Misrochanel Technology Issiqlik uzatish maydonini suyuqlik kanallarini kichikroq (1 mm dan kam) ishlab chiqaradigan darajada kattaroq qiladi. Chaototik konvektsiya dizayni kanallarni notekis yo'lda kanallarni tartibga solish orqali suyuqlikni yanada bezovta qiladi. Masalan, CRAPUXS tizimining issiqlik almashishiga (Nu) Nusistelt raqamini 40% ga ko'taradigan va bosimni ko'taradigan va bosimni pasaytiradi.
3. Materiallarni tanlash: ishlash va jarayon ikkalasi ham yaxshi ishlashi shart.
Materials used in complex heat exchange structures must meet tight standards, such as having a high thermal conductivity (>100 Vt / m · k), korroziyaga chidamli bo'lib, 3D bosib chiqarishdan foydalanish mumkin. Hozir eng keng tarqalgan moddiy tizimlar:
Alyuminiy qotishmasi, alsiy10mg kabi
Uning kam vaznini (2.7G / sm³) va o'rtacha issiqlik o'tkazuvchanligi (180 Vt / m / k) zamonaviy energiya bilan ishlaydigan batareyalar uchun eng yaxshi sovutish tizimini yaratadi. Platinum Blt -}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} {}} S1500 Mashinasi alyuminiy qotishtiruvchini tug'diradi, bu ichki panjara tuzilishi tufayli 40% engilroq. Shuningdek, u T6 issiqlik bilan ishlashdan keyin 280 MPa kuchliroq kuchga ega.
Cucrzr va Kuni2sics singari mis qotishmalari juda yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi (401 Vt / m), ammo ular juda yaxshi ko'rinmaydilar (lazerni yutish darajasi)<5%). The Markforged Metal X system has used the "copper plastic composite wire+degreasing sintering" technology to print copper parts with a purity of over 99.8%. These parts have a thermal conductivity of 380 W/m · K, which makes them good for heat dissipation modules in 5G base stations. CuCrZr alloy is now the most used material for rocket engine cooling channels since it absorbs laser light 18% more quickly.
Nikel - yuqori - harorat qotishlari
Aeroha sohasida, 718 yilda yuqori kuchlari (s.-> 1100MPA) va oksidlanishga qarshilik ko'rsatishi sababli issiq oxiri tarkibiy qismlari uchun asosiy materialga aylandi. Teisth Axlash dvigatellari uchun qat'iy standartlarni bajarish uchun 718 issiqlik almashinuvining 0,3% dan 0,3% gacha, preparatni sozlash parametrlarini (1200 mm / s tezligi va qatlamli qalinlik) aviatsion dvigatellar uchun stendni pasaytirdi.
4
Uchta asosiy texnik muammo tufayli metall 3D bosib chiqarish inshootlarini metall 3D bosib chiqarish inshootlarini tayyorlash qiyin, chunki qo'llab-quvvatlash tuzilmalarini tayyorlash, qoldiq stressni boshqarish va sirt sifatini yaxshilash.
Smart qo'llab-quvvatlash uchun algoritm
Bir an'anaviy qo'llab-quvvatlovchi tizimlarni qo'lingiz bilan loyihalashtirishda devorli - devorli deformatsiyaga olib keladi. "Oqton" 3DXPCHTT dasturi avtomatik ravishda qo'llab-quvvatlanadigan tizimni avtomatik ravishda 60% qurib, 60% ni tashkil qiladi va mahalliy shifrlash dizayni yordamida 0,05 mm masofada joylashgan - ingichka - yupqa - ingichka - ingichka - ingichka - ingichka - yopiq dizaynni sozlashi mumkin.
Qoldiq stressni boshqarish texnologiyasi
Tez lazer eriydigan eriydigan harorat gradorligini keltirib chiqarishi mumkin. SLM Solutions '"Substratni bekor qilish + skrotatsiyalash strategiyasini optimallashtirish" Texnologiyalari 2013 yildagi substratni 200 darajaga qadar qizg'in strategiya 55% va uning yoriq stavkasi bilan 200 foiz darajaga ko'taring va tekshirgichni skanerlash yo'lidan ish bilan ta'minlaydi.
Sirt sifatini yaxshilash jarayoni
3D bosib chiqarish yuzasining pürüzlıkligi (6 m m m m m m m m m dan katta) uni almashtirishda unchalik unumli bo'ladi. Jizhan texnologiyasining "Kimyoviy pachazyata šodlovchi +" jarayoni alyuminiy qotishmalarining yuzalarini kamaytirishi mumkin (ra0,4 mk m) mikroektrostanturing orqali 15% ko'proq er maydonini qo'shadi. Bu issiqlik uzatish samaradorligini oshirishda 22% yuqori sifatli yaxshilanishga olib keladi.
5. Sanoatdan foydalanish: laboratoriyadan katta - miqdori
Metall 3D bosma issiqlik almashinuvi eng katta - qiymat - qiymatida katta yutuqlarga erishdi - qo'shildi
Aerosospace sohasi
Safron dvigatellari uchun yaratilgan 3D bosma neft salqinlash issiqlik almashinuvining sirtini 40% ga oshiradi va biomimetik qon tomir tarmoqlari dizayni bilan 30 foizni tejaydi va yiliga EBM texnologiyasi bilan 2000 dona.
Yangi energiya mashinalari haqida gap ketganda
Nio-ning 3D - bosilgan Batareya sovutish plitasi haroratning ajralib turishi ± 1 darajadagi haroratni ta'minlaydigan kichkina kanallarga ega. Bu batareyani standart shtamplash va payvandlash usullaridan 15% ga ko'taradi va rivojlanish vaqtini 12 oydan 4 oygacha qisqartiradi.
Elektron issiqlikni buzish maydoni
Intel-ning 3D bosilgan mis issiqlik grafigi mikrochianna dizayni 100 o'rinli issiqlik flux zichligida 85 darajadan past bo'lgan mikrochanna dizayniga ega. Bu uni standart issiqlik quvur tizimlariga qaraganda 40% ko'proq samaraliroq qiladi.