مزایای چاپ سه بعدی لیزری در تولید افزایشی

چاپ سه بعدی لیزر، که اغلب به عنوان تولید افزودنی مبتنی بر لیزر (AM) شناخته می شود، به طور اساسی صنعت مدرن را با ارائه دقت بی نظیر، تنوع مواد رادیکال،و مزایای عمیق پایداریاین فناوری فراتر از روش های کسری سنتی (مانند فرش یا برش) برای ساخت قطعات لایه به لایه حرکت می کند، به همین دلیل است کهمزایای چاپ سه بعدی لیزر در تولید افزودنیسه مزیت قابل توجه برای مهندسان و مدیران تولید عبارتند از: دقت قطعات بی نظیر، تا ۹۰ درصد کاهش ضایعات مواد،و توانایی کار کردن با مواد با عملکرد بالا مانند آلاینده های فوق العاده.

برای کاربردهای صنعتی با مشخصات بالا، کیفیت قطعات قابل مذاکره نیست.فرآیندهای AM مبتنی بر لیزر (مانند فیوژن بستر پودر لیزر (LPBF)) کنترل مورد نیاز برای برآورده کردن استانداردهای سختگیرانه هوافضا را فراهم می کنند.، مهندسی پزشکی و خودرو.

چاپ سه بعدی لیزر به مهندسان اجازه می دهد تا تحمل های بسیار تنگ را به دست آورند. این سطح دقت توسط قدرت متمرکز لیزر هدایت می شود،که با دقت پودرهای فلزی را در تراز کامل لایه ها ذوب و ذوب می کند. ايندقت چاپ سه بعدی لیزر برای ایمپلنت های پزشکیو سایر دستگاه های حساس بسیار مهم است زیرا اشتباهات هندسی کوچک می تواند منجر به خرابی قطعات شود.فیوژن لایه به لایه تضمین می کند که قطعات با ابعاد فایل طراحی کمپیوتر (CAD) با وفاداری استثنایی مطابقت داشته باشند.

محیط کنترل شده دستگاه AM تضمین می کندسازگاری در چاپ سه بعدی لایه به لایه. هر قطعه تولید شده در یک دسته یکسان کیفیت داخلی یکسانی را حفظ می کند، تغییراتی که اغلب در تولید سنتی دیده می شود را کاهش می دهد. این فرآیند قابلیت اطمینان قطعه را بهبود می بخشد،انتقال AM از یک ابزار نمونه سازی به یک تکنولوژی تولید قابل اعتماد برایقطعات چاپی سه بعدی با کیفیت بالا.

یکی از بزرگترین مزیت های رقابتی چاپ سه بعدی لیزر این است که می تواند طیف گسترده ای از مواد را مدیریت کند، که به طور چشمگیری امکانات تولید را برای مهندسان گسترش می دهد.

لیزرهای فیبر فناوری فعال در بسیاری از سیستم های AM فلزی هستند. این لیزرهای تخصصی کیفیت پرتو بالا و قدرت ثابت مورد نیاز برای ذوب و فیوژن دقیق پودر را ارائه می دهند.این توانایی برای ایجادچاپ سه بعدی قطعات فلزی با قدرت بالا، از جمله مواد چالش برانگیز مانند تیتانیوم و آلومینیوم.لیزرهای فیبر در تولید افزودنیبه خصوص درفیوژن لیزری سوپرلیگ ها و پودرهای فلزیمواد مورد نیاز برای محیط های درجه حرارت و استرس شدید در هوافضا و تولید برق.

آخرین نسل سیستم های AM اغلب ازلیزرهای تنظیم پذیر برای کاربردهای مختلفاین انعطاف پذیری به تولید کنندگان اجازه می دهد بدون تغییر عمده ماشین آلات بین آلیاژ ها و ضخامت های مختلف مواد تغییر کنند.تکنولوژی لیزر پایه نیز قادر به پردازش پلیمرهای درجه مهندسی است.، با توجه بهاستفاده از لیزرهای فیبر برای پلاستیک های مهندسیدر کاربردهایی که دوام و خواص تخصصی مورد نیاز است.

پایداری یک معیار کلیدی برای تیم های خرید و عملیات مدرن است. چاپ سه بعدی لیزرشواهد قابل اندازه گیری مسئولیت زیست محیطی و صرفه جویی در هزینه از طریق کارایی.

فرآیند افزودنی، به طور تعریف شده، فقط از ماده مورد نیاز برای ساخت قطعه استفاده می کند. این در تضاد شدید با روش های کسری، مانند ماشینکاری CNC،که می تواند تا 90 درصد از مواد خام بلوک را قطع و خرد کنداین مقایسه نشان می دهد ارزش عظیمکاهش ضایعات مواد در تولید به میزان 90٪این کارایی مواد به طور مستقیم به کاهش هزینه ها و حمایت ازتولید پایدار چاپ سه بعدیروش ها

علاوه بر صرفه جویی در مواد، فرآیند AM می تواند به طور قابل توجهی انرژی کارآمدتر باشد.وزارت انرژی تخمین می زند که استفاده گسترده از AM می تواند مصرف انرژی تولید را تقریباً 50٪ در برخی از بخش ها کاهش دهدیک مطالعه موردی قابل توجه در مورد بوئینگ 787 Dreamliner است که در آن قطعات چاپی سه بعدی به کاهش قابل توجهی در ضایعات و انتشار کربن کمک کرده است.این کارایی یک راه قدرتمند برای دستیابی به یککاهش انتشار کربن در تولید افزودنیبرای تولید کنندگان در سطح جهانی.

چاپ سه بعدی لیزر به طور مستقیم به تصمیم گیرندگان کسب و کار با ارائه پیشرفت های قانع کننده در بهره وری عملیاتی وکل هزینه مالکیت (TCO).

نمونه سازی سنتی اغلب شامل زمان های طولانی برای ابزار و تنظیمات تولید است. چاپ سه بعدی لیزر این کار را به شدت تسریع می کند.طرح ها می توانند به سرعت آزمایش و اصلاح شوندزمان های کوتاه ترو بیشترساخت نمونه اولیه سریع با چاپ سه بعدی لیزراین سرعت برای حفظ مزیت رقابتی و دستیابی بهتوسعه سریعتر محصول با چاپ سه بعدی.

یکی از دستاوردهای بزرگ بهره وری از توانایی ادغام قطعات متعدد به یک قطعه واحد و پیچیده است.تولید قطعات پیچیده در یک مرحله، تولید کنندگان کار، زمان مونتاژ و مدیریت موجودی مرتبط با قطعات چند قطعه را از بین می برند.صرفه جویی در هزینه های تولید افزودنی در ابزار و مونتاژ.

چاپ سه بعدی لیزر آزادی طراحی بی نظیر را فراهم می کند، که به مهندسان اجازه می دهد قطعاتی را ایجاد کنند که از نظر فیزیکی غیرممکن است با روش های سنتی ساخته شوند.

آزادی طراحی در تولید افزودنیبه این معنی که مهندسان می توانند ویژگی های داخلی پیچیده ای مانند کانال های خنک کننده داخلی، کاهش وزن،ساختارهای شبکه ای، و شکل های ارگانیک و بهینه شده.هندسه های پیچیده شبکه های چاپ سه بعدیاجازه می دهد تا قطعات همزمان سبک تر، قوی تر و کارآمدتر از نظر حرارتی باشند.

• هوافضا:شرکت هایی مانند اسپیس ایکس به شدت به AM متکی هستند و از آن برای قطعات موتور موشک استفاده می کنند. این فرآیند به آنها اجازه می دهد نسبت فشار به وزن را به طور چشمگیری بهینه کنند.

• پزشکي:تولید کفش سفارشی با استفاده از چاپ سه بعدی امکان ارتودنسی سفارشی و قطعات کفش ورزشی با عملکرد بالا را برای داده های بیومتریک فردی فراهم می کند.

• تحقیق و توسعه:تحقیقات دانشگاهی، مانند پروژه LaserFactory MIT، توانایی چاپ و جمع آوری دستگاه های الکترومکانیکی کاملا کاربردی، از جمله هواپیماهای بدون سرنشین را در یک مرحله نشان می دهد.

درمزایای چاپ سه بعدی لیزر در تولید افزودنیبا تغییر از تکنیک های کسر به تکنیک های افزودنی،صنعت ها توانایی نوآوری سریع تری را به دست می آورند، کاهش ضایعات تا 90٪ و ایجاد قطعات بهینه شده که قبلاً غیرممکن محسوب می شد.

اگر تیم شما آماده حرکت از ارزیابی به اجرای است، گام بعدی یک تجزیه و تحلیل عمیق از چگونه این فناوری می تواند به طور خاص بر معیارهای عملیاتی خود تاثیر می گذارد.درخواست حسابرسیبرای محاسبه TCO و ROI برای یکپارچه سازی Laser AM در خط تولید فعلی شما.