Kurioms dalims paprastai reikia antrinio apdirbimo?

一, antriniai apdirbimo poreikiai, kylantys iš pagrindinių funkcijų
1. Sandarinimo paviršius ir sujungimo paviršius
Sandarinimo paviršius: sandarinimo paviršius turi atlaikyti didelio{0}}slėgio skysčius (pvz., hidraulinę alyvą ir dujas) tokiose vietose kaip hidraulinių vožtuvų korpusai ir dujų turbinos degimo kameros. Norint sustabdyti nuotėkį, paviršiaus šiurkštumas turi būti mažesnis nei Ra0,4 μm. Pavyzdžiui, orlaivio variklio degalų siurblio 3D -spausdinto titano lydinio vožtuvo korpuso sandarinimo paviršių reikia nupjauti CNC, kad būtų pašalintos neištirpusios miltelių dalelės, kad jis gerai priglustų prie guminio sandarinimo žiedo.
Norint pasiekti IT5-IT6 lygio tikslumą, reikia šlifuoti arba šlifuoti atitinkamus paviršius, tokius kaip krumpliaračių sujungimo paviršiai, guolių tvirtinimo angos ir kt. Atspausdinus 3D tam tikros rūšies reduktoriaus planetinę pavarą, danties paviršiaus šiurkštumas pakyla nuo Ra6,3 μm iki Ra0,8 μm, o dėl stipraus sukimo ir šlifavimo triukšmas sumažėja 15 dB.
2. Sriegių ir skylių sistema
Siūlas: 3D spausdinti siūlai dažnai turi nepilnus dantų profilius dėl pudros sukibimo, todėl juos reikia sriegti arba valcuoti. Pavyzdžiui, po 3D spausdinimo medicininių implantų kaulinių varžtų sriegiai turi būti pritvirtinti čiaupu, kad įsitikintumėte, jog jie tvirtai priglunda prie kaulinio audinio.
Skylių sistema: norint įsitikinti, kad gilios skylės ir viena kitą kertančios skylės yra bendraašios, jas reikia išgręžti ir išgręžti. Pavyzdžiui, aviacinio variklio turbinos disko aušinimo angos valdomos ± 0,02 mm tikslumu nuo diafragmos nuokrypio, naudojant 3D spausdinimo ir elektros iškrovos apdirbimo (EDM) technologijų derinį.
3. Šviesos ir skysčių kanalai
Norint poliruoti optinius paviršius, pvz., lazerinius reflektorius ir infraraudonųjų spindulių langus iki λ/10 (632,8 nm bangos ilgio) tikslumo, reikia itin{2}}tikslumo. Pavyzdžiui, tam tikros rūšies palydovinis optinis laikiklis gaminamas jį 3D spausdinant, o po to naudojant magnetinį reologinį poliravimą, kad būtų pašalintos paviršiaus bangos, kad atitiktų kosminių optinių sistemų poreikius.
Elektrocheminis poliravimas (ECP) reikalingas norint atsikratyti mikrokanalinių šilumokaičių, kuro purkštukų ir kitų skysčių kanalų vidinių sienelių. Dėl to srautas tampa mažiau atsparus. Pavyzdžiui, „GE Aviation“ LEAP variklio degalų purkštukas turi 3D-atspausdintą vidinį srauto maršrutą, apdorotą ECP. Dėl to kuro purškimo dalelių dydis sumažėjo 30%, o degimo efektyvumas - 5% didesnis.
2, tolesnio apdirbimo poreikis dėl proceso apribojimų
1. Paviršiaus šiurkštumas didesnis nei įprastai.
Bendrosios vietos: atraminės konstrukcijos kontaktinis paviršius, išsikišęs paviršius ir didelė plokštuma. 3D -spausdinto titano lydinio acetabulinio puodelio atraminės konstrukcijos kontaktinio paviršiaus šiurkštumas yra Ra12 μm, nes prie jo prilimpa milteliai. Norint sumažinti kaulinio audinio susidėvėjimą, jį reikia šlifuoti šlifavimo juosta iki Ra1,6 μm.
Duomenų palaikymas: SLM procesas spausdina Inconel 718 lydinį, kurio šiurkštumas yra Ra8–15 μm ant paviršiaus. Po frezavimo šis šiurkštumas sumažinamas iki Ra0,8–1,6 μm, o nuovargio tarnavimo laikas pailgėja tris kartus.
2. Nepakankamas matmenų tikslumas
Svarbūs matavimai apima diafragmą, lizdo plotį, žingsnių aukščio skirtumą ir pan. Pavyzdžiui, tam tikro tipo turbinos mentės griovelio pločio tolerancija yra ± 0,05 mm, tačiau po 3D spausdinimo pokytis yra ± 0,2 mm, kuris turi būti užfiksuotas nupjaunant vielą (WEDM).
„Siemens Energy“ dujų turbinos kreipiamųjų mentelių atveju naudojamas 3D spausdinimas ir penkių -ašių jungties frezavimo technologija, kad mentės formos storio nuokrypis būtų mažesnis nei ± 0,05 mm, o tai pagerina oro srauto efektyvumą 2 %.
3. Defektų taisymas viduje
Yra įvairių defektų, tokių kaip poringumas, susiliejimo trūkumas, įtrūkimai ir pan. Pvz., jei rentgeno tyrimas rodo blogesnius nei įprastai svarbių aviacijos konstrukcijų-dalių gedimus, juos reikia pašalinti gręžiant, suvirinant ir apdirbant. Pašalinus gedimus vietiniu frezavimu, tam tikro tipo orlaivių važiuoklės išorinio cilindro 3D atspausdinta dalis fiksuojama suvirinant elektroniniu pluoštu. Tada terminis apdorojimas pašalina bet kokį liekamąjį stresą.
3, Pavyzdžiai, kaip naudojama pramonė ir kaip ji naudojama realiame gyvenime
1. Aviacijos ir kosmoso sritis
Variklio dalys: Rolls Royce UltraFan ® Variklio ventiliatoriaus rėmas pagamintas iš 3D-spausdinto titano lydinio ir turi montavimo angas, kurias reikia išgręžti, kad būtų užtikrinta, jog jos atitinka guolius. Tai sumažina vibracijos vertes 40%.
Palydovo konstrukciniai komponentai: 3D{1}}atspausdintos tam tikro tipo palydovinio laikiklio aliuminio lydinio dalys. Atramos likučiai buvo pašalinti naudojant CNC apdirbimą, todėl dalys tapo 15 % lengvesnės, tačiau vis tiek atitiko erdvės -vakuuminio sandarinimo standartus.
2. Implantai medicinos reikmėms
Individualizuotas sąnarys: norint gauti Ra0,2 μm glotnumą Johnson & Johnson DePuy Synthes 3D spausdinto kelio sąnario implanto šlaunikaulio kaušelio paviršiuje, paviršius turi būti itin tiksliai šlifuotas. Dėl to kaulų cementas dėvisi greičiau.
Dantų implantai: Nobel Biocare 3D-spausdintus titano lydinio implantus reikia mikrofrezuoti, kad atsikratytų miltelių, prilipusių prie siūlų šaknų. Dėl to iš pradžių jie yra 25% stabilesni.
3. Priemonės energijai
Branduolinės energijos vožtuvai: Kinijos nacionalinės branduolinės korporacijos pagamintus nikelio{0}} lydinio vožtuvus reikia padengti lazeriu ir šlifuoti, kad jie nenutekėtų esant aukštai 650 laipsnių temperatūrai. Jie trunka dvigubai ilgiau nei įprasti liejiniai.
Kuro elementų dvipolė plokštė: 3D -atspausdinta nerūdijančio plieno dvipolė „Toyota Mirai“ kuro elemento plokšte reikalauja cheminio ėsdinimo ir srauto kanalo poliravimo, kad kontaktinė varža sumažėtų nuo 10 m Ω· cm² iki 1 m Ω· cm². Dėl to sistema tampa 8% efektyvesnė.