Fraunhofer qo‘shimcha ishlab chiqarish texnologiyalari instituti (IAPT) 3D bosib chiqarish hashamatli sport avtomobillarining eshik ilmoqlarini qayta loyihalash orqali texnik ko‘rsatkichlar va ishlab chiqarish xarajatlarini qanday yaxshilashi mumkinligini ko‘rsatdi.
Qismlarni qayta loyihalash loyihasi davomida IAPT muhandislari xarajat va vaznni tejashni maksimal darajada oshirish uchun eshik ilmoqlarining geometriyasidan tortib qurilish yo'nalishi va jarayon parametrlarigacha hamma narsani optimallashtirdilar.
Oxir-oqibat, bu ish faqat tarkibiy qismlarning geometriyasiga emas, balki 3D bosilgan qismlarning narxiga ta'sir qiladigan kamroq aniq omillarni yoritishga qaratilgan.
Avtomobil ishlab chiqarishni soddalashtirish
Avtomobil sanoati yillar davomida turli xil ilovalar uchun texnologiyadan foydalangan holda qo'shimcha ishlab chiqarishni o'zlashtirgan ko'plab sohalardan biridir. Biroq, bugungi kunga qadar ko'p foydalanish holatlari kichik partiyalar bilan cheklangan, chunki 3D bosib chiqarish hali an'anaviy avtomobil ishlab chiqarish texnologiyalarining o'tkazuvchanligini ta'minlamagan - bir vaqtning o'zida har bir qismning narxini past darajada ushlab turmagan. Shunday qilib, Fraunhofer loyihasi hozirda avtomobilsozlik sohasida umuman texnologiyadan yetarli darajada foydalanilmayotganligini va yuqori hajmli seriyali ishlab chiqarish ilovalari hali ham boshlang'ich bosqichida ekanligini ko'rsatishi mumkin.
Birinchi o'rnatilgan foydalanish holati tezkor prototiplashdir, chunki yangi modelni ishlab chiqish bosqichi besh yilgacha davom etishi mumkin. Ilmiy-tadqiqot ishlari davomida qismlarning bir nechta prototiplari muqarrar ravishda ishlab chiqiladi va sinovdan o'tkaziladi, bu minimal etkazib berish muddati bilan tez dizayn iteratsiyasini anglatadi: bu qo'shimchalar ishlab chiqarishning asosiy savdo nuqtalaridan biridir.
Avtomobil ishlab chiqaruvchilari, shuningdek, ishlab chiqarish va yig'ish jarayonlarida yordam berish uchun jig va armatura kabi 3D bosma ishlab chiqarish vositalaridan foydalanmoqda. Hatto bir paytlar ishlab chiqarilgan, ammo endi eskirgan sotuvdan keyingi qismlarda potentsial ilovalar mavjud. 3D bosib chiqarishning dinamik va moslashuvchan tabiati ehtiyot qismlar yetkazib beruvchilariga talab bo'yicha chop etish imkonini beradi, bu esa jismoniy komponentlarni inventarizatsiya qilish zaruratini butunlay yo'q qiladi.
3D bosilgan eshik ilmoqlari
Har qanday dizayn ishini boshlashdan oldin, Fraunhofer muhandislari ko'rgazmali tadqiqotlar uchun mos keladigan avtomobil qismlarini aniqlash uchun IAPT spin-offi bo'lgan 3D Spark tomonidan ishlab chiqilgan qismlarni skrining dasturidan foydalanganlar.
Loyihaning dastlabki bosqichlarida jamoa birinchi navbatda qurilish xonasidagi komponentlar uchun eng tejamkor yo'nalishni aniqladi. Muhandislar kerakli qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalarni va ular bitta qurilishga qancha qismlarni sig'dira olishini ko'rib chiqdilar. Ushbu boshlang'ich yo'nalishni optimallashtirish bosqichi 3D bosilgan qurilishga nisbatan 15 foizga tejamkorlikka olib keldi.
Keyingi - menteşe qo'lining topologiyasini optimallashtirish. Keraksiz materiallarni olib tashlash va kuch oqimini simulyatsiya qilish uchun zarur bo'lgan qismning faqat qismlarini mustahkamlash orqali muhandislar menteşe qo'lining og'irligini 35 foizga kamaytirishga muvaffaq bo'lishdi. Keyinchalik materiallarni tejash va chop etish vaqtlarini qisqartirish xarajatlarni yana 20 foizga tejashga olib keldi.
Fraunhofer jamoasi, shuningdek, keyingi ishlov berishni qisqartirish (qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalarni qisqartirish orqali) va ish uchun eng yaxshi metall kukunli materialni tanlash bilan bog'liq qo'shimcha xarajatlarni tejashni hisoblab chiqdi: har biri 10 foiz.
Qizig'i shundaki, tadqiqot hatto 3D bosib chiqarish jarayonida qo'llaniladigan qurilish parametrlari ham potentsial xarajatlarni tejashga hissa qo'shishini aniqladi. Masalan, qalinroq qatlamlar, tezroq skanerlash tezligi va lazer nurlari profilining deformatsiyasi bularning barchasi qurish vaqtini qisqartirishga yordam beradi va bosib chiqarish xarajatlarini yana 15 foizga kamaytiradi.
Oxir oqibat, ushbu dizayndagi xarajatlarga yo'naltirilgan yondashuv IAPT muhandislariga ilgakni 3D-bosmaga qaraganda 80 foizga arzonroq narxda bir xil optimallashtirishsiz 3D bosib chiqarish imkonini berdi. CNC-tegirmonli hamkasblari bilan taqqoslaganda, loyiha mos ravishda 50% va 35% xarajat va vaznni tejashga erishdi.