obróbka cnc · 2021年11月15日 0

3 sposoby, w jakie mali producenci form wykorzystują druk 3D

Byrne Tool + Design, z siedzibą w Rockford w stanie Michigan, używa maszyn FDM i precyzyjnego Stratasys Fortus 250 MC, aby wejść do świata druku 3D, produkując prototypowe części dla swoich klientów, produkując armatura oraz materiały do ​​zagnieżdżania, aby wspomóc proces produkcji i naprawić uszkodzone części Szybko drukuj nowe części.

W przypadku większych klientów zmniejszenie kosztów i czasu dostawy jest siłą napędową wewnętrznego przyjęcia technologii wytwarzania przyrostowego (AM), co oznacza, że ​​kolorowa drukarka Stratasys Polyjet J750 może drukować formy, które mogą obsługiwać rzeczywisty materiał części.

Większym klientem jest firma Byrne Electrical Specialists, która dostarcza rozwiązania w zakresie zasilania i danych dla branży mebli domowych, opieki zdrowotnej, hotelowej i biurowej, takie jak akcesoria do komputerów stacjonarnych i produkty do centrów komunikacji danych. Dla 25-osobowej narzędziowni ta relacja okazała się wyraźną zaletą, ponieważ dotyczy form z tworzyw sztucznych drukowanych w 3D.

Umieszczenie Byrne Electrical w sąsiedztwie i posiadanie doświadczonego inżyniera przetwarzania może uprościć proces uczenia się dodawania. Mitchell powiedział: „Jak wszyscy wiemy, [Alvin Smelik z Byrne Electrical] może całkowicie uformować części za pomocą zaledwie kilku strzałów”. „Jego doświadczenie pomogło zespołowi Byrne Tool przyspieszyć i wyprodukować części w ciągu pół godziny lub mniej”. „Zespół wykorzystuje teraz swoje wewnętrzne doświadczenie w zakresie form do druku 3D w odniesieniu do całej bazy klientów.

3 sposoby, w jakie mali producenci form wykorzystują druk 3D

Sklep uruchamia formy drukowane w 3D na wewnętrznych prasach dla swoich klientów, ponieważ zespół nauczył się, jak prawidłowo obchodzić się z tymi formami. „To nie są stalowe formy. Nie można po prostu umieścić wydrukowanych w 3D form w prasie i polegać na wstępnie ustawionych parametrach maszyny, aby przetwarzać podobne części wykonane ze stalowych form” – powiedział Mitchell. „Jeśli to zrobisz, wysadzisz plastikową formę”.

Wydaje się, że to długi proces uczenia się, ale jest wart nagrody. W ubiegłym roku Byrne Tool + Design zwiększył liczbę produkowanych form drukowych i nadal zachęca klientów do podążania tą drogą, aby przyspieszyć wprowadzanie produktów na rynek, eliminować przeróbki i wcześnie znajdować błędy, aby projekt był na dobrej drodze.

1. Jednoczesna produkcja form

Misja Byrne Electrical jako pierwsza na rynku wymagała od zespołu produkcyjnego inwestycji w nowe technologie, aby pomóc osiągnąć ten cel. Dlatego, wykorzystując technologię przyrostową, zespół zdecydował się na synchroniczne podejście do jej produkcji.

Kiedy Byrne Tool i Byrne Electrical rozpoczynają projekt narzędzi stalowych, jednocześnie drukują również formy na maszynie Polyjet. Ta metoda pozwala narzędziowni zaprojektować, sprawdzić i wydrukować formy w ciągu dwóch do trzech dni, a następnego dnia rozpocząć fotografowanie części. Następnie, gdy Byrne Tool zacznie projektować stalową formę, Byrne Electrical usunie te części, zmontuje komponenty i rozpocznie przeprowadzanie wymaganych testów. W tym momencie Byrne Electrical może zidentyfikować wszelkie błędy w projekcie części lub, jeśli część jest dobrej jakości, rozpoczęła testy UL i regulacyjne, co pomaga szybciej wprowadzić produkt na rynek. Następnie, gdy warsztat zakończy budowanie narzędzi stalowych, zatwierdzenie jest zakończone. To jednoczesne podejście skróciło czas wprowadzenia na rynek o około trzy miesiące.

Firma Byrne Tool niedawno wyprodukowała formę z elementami zatrzaskowymi, a Byrne Electrical zdał sobie sprawę, że forma nie jest wystarczająco wytrzymała. „Kiedy kontynuowaliśmy projektowanie formy, zmieniliśmy projekt części, wydrukowaliśmy nową formę, uruchomiliśmy formę, uzyskaliśmy zgodę firmy części i zaktualizowaliśmy projekt formy. W rezultacie nie było opóźnień w ukończeniu narzędzia produkcyjnego Proces ten oszczędza klientom od sześciu do ośmiu tygodni. Zasadniczo koszt drukowania dwóch form jest niższy niż koszt zmian inżynieryjnych w formie stalowej.”

2. Konformalne chłodzenie

Inny projekt dotyczy Byrne Tool + Design, który wykorzystuje chłodzenie konformalne w rdzeniu poprzez dwuczęściową konstrukcję, aby stworzyć nową formę produkcyjną dla głębokich części stożkowych. Rdzeń Nobel Plastics znajdujący się na Wielkim Wybrzeżu Luizjany wykorzystuje metalową skorupę do formowania wnętrza wypraski. Następnie Byrne Tool 3D drukuje wewnętrzny rdzeń z tworzywa sztucznego z otwartym kanałem chłodzenia konformalnego wokół jego zewnętrznej ściany (z rdzeniem wewnętrznym, chłodzenie konformalne o pełnej średnicy jest odwrotne). Plastikowy rdzeń drukujący jest umieszczony w metalowy rękaw i uszczelnione, aby woda przepływała między rdzeniem drukującym a metalowy rękaw i chłodzi w nim formę. Mitchell powiedział: „W porównaniu z tradycyjnym procesem produkcyjnym koszt jest obniżony o 50%, a czas drukowania rdzenia chłodzącego wynosi 24 godziny, a czas dostawy jest bliski dwóch tygodni”.

3. Mieszany projekt formy

Byrne Tool wykorzystuje również hybrydową metodę projektowania form, która łączy prawdziwy gilzy ze staliwa tulejas i metalowe śruby (niektóre wielokrotnego użytku). Pomaga to wzmocnić formę i wypchnąć część. Sklep umieszcza również metalowe podwkładki w drukowanych plastikowych formach do bardziej złożonych projektów. Co najważniejsze, warsztat wydrukuje obciążenie ręczne, aby uformować podcięcie geometrii części.

„Zaprojektowaliśmy i wyprodukowaliśmy również opatentowany rozdzielacz form, aby równomiernie oddzielić dwie połówki druku, zapobiegając w ten sposób nierównomiernemu rozdzielaniu formy i uszkodzeniu formy lub części formowanej” — powiedział Mitchell. Tutaj warsztat wykorzystuje metalowe śruby w blokach wielokrotnego użytku, które są mocowane do formy drukarskiej w rozdzielaczu.

Misja Byrne Electrical jako pierwsza na rynku wymagała od zespołu produkcyjnego inwestycji w nowe technologie, aby pomóc osiągnąć ten cel. Dlatego, korzystając z technologii addytywnej, zespół zdecydował się na zastosowanie synchronicznej metody wytwarzania.

Główne punkty projektowania form do druku 3D

Byrne Tool spędził kilka lat na nauce obsługi form drukowanych w 3D i od czasu do czasu kilka razy się psuł, ale wkrótce udało im się wprowadzić zmiany i przedrukować na maszynach Polyjet. „Początkowo używaliśmy dużo plastiku (6 cali grubości, 8 x 8 cali) do budowy dużych form i zdaliśmy sobie sprawę, że jest to strata bardzo drogiego plastiku. Dlatego zmniejszyliśmy liczbę form”. Standardowa grubość formy drukarskiej Byrne Tool Ma 2.23 cala grubości, co jest minimalną wysokością stosu maszyny do formowania tłocznego. Ta sama koncepcja form drukowych może być zastosowana do form aluminiowych dla większych części. Aby zaoszczędzić pieniądze na większych częściach, używają tej samej konstrukcji formy, ale wykorzystują obróbkę aluminium.

Umiejętności projektowania form drukarskich:

Spróbuj użyć większego promienia na części, ponieważ każda ostra krawędź w projekcie części spowoduje duże naprężenie w tym narożniku formy podczas procesu wtrysku, co może spowodować pęknięcie formy.

Używając ognioodpornego poliwęglanu podobnego do kleju, wyjmij około 15 części z drukowanej cyfrowej formy ABS.

Wysokość detali w formie nie powinna być większa niż wysokość podstawy, aby zapobiec pękaniu. Jeśli szczegół formy wymaga większej wysokości niż podstawa, rozważ użycie stalowych wkładek do uformowania szczegółu.

Spokojnie. Proces uzyskania prawidłowego projektu części, projektu formy i metod przetwarzania w celu wytworzenia wysokiej jakości części jest procesem uczenia się.

Mitchell powiedział: „Wydaje się, że to długi proces uczenia się, ale nagrody są tego warte”. W ubiegłym roku Byrne Tool + Design zwiększył liczbę produkowanych form drukarskich (od 2017 do 2018) o 133%) i nadal zachęca klientów do podążania tą ścieżką w celu przyspieszenia czasu wprowadzenia produktu na rynek, uniknięcia przeróbek i wczesnego wykrywania błędów aby utrzymać postęp projektu.

Mitchell uważa, że ​​doświadczenie w druku 3D Byrne Tool pozwala im wyprzedzać konkurencję w dodawaniu technologii, dzięki czemu firma może się rozwijać wraz z rozwojem technologii. Następny w programie: metalowy druk 3D sub-wstawek, aby zapewnić drobniejsze szczegóły i chłodzenie konformalne.

Link do tego artykułu: 3 sposoby, w jakie mali producenci form wykorzystują druk 3D

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/,thanks!


3 sposoby, w jakie mali producenci form wykorzystują druk 3DPrecyzja 3, 4 i 5-osiowa Obróbka CNC usługi dla obróbka aluminium, beryl, stal węglowa, magnez, obróbka tytanu, Inconel, platyna, superstop, acetal, poliwęglan, włókno szklane, grafit i drewno. Zdolne do obróbki części do 98 cali. średnica toczenia. i +/- 0.001 cala tolerancja prostoliniowości. Procesy obejmują frezowanie, toczenie, wiercenie, wytaczanie, gwintowanie, gwintowanie, formowanie, radełkowanie, pogłębianie, pogłębianie, rozwiercanie i cięcie laserowe. Usługi drugorzędne, takie jak montaż, szlifowanie bezkłowe, obróbka cieplna, galwanizacja i spawanie. Prototyp i produkcja od małych do dużych ilości oferowana z maksymalnie 50,000 XNUMX sztuk. Nadaje się do zasilania płynów, pneumatyki, hydrauliki i zawór Aplikacje. Obsługuje przemysł lotniczy, lotniczy, wojskowy, medyczny i obronny. PTJ opracuje strategię, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą Ci osiągnąć swój cel, Zapraszamy do kontaktu z nami ( [email protected] ) bezpośrednio do nowego projektu.