直接金属激光烧结和模具技术加工工具|bet188娱乐城

直接金属激光sintering1(摘要)是一项革命性的技术,已经开始在北美获得认可。在欧洲,这种技术使得许多公司大幅减少投放市场的时间直接金属快速工具和应用程序。

摘要是一种通过烧结添加剂技术非常好的金属粉末层分层技术从底部到构建完成。烧结的过程开始的第一层20微米粉末钢平台上。然后平台降低20微米,一层新鲜的粉是横扫以前烧结层,下一层是烧结在之前构建的一个。一个强大的200 w Yb-fibre激光精确控制的X和Y坐标举行特殊公差(+ / -0.001”/英寸)。

双现货的最新技术利用激光允许特征尺寸小至0.203毫米(0.008 ")。用机器建造的250 x 250 x 215毫米,很多介质小部件和插入在几小时,几天可以构造和几天或几周内使用传统的过程。

机器一旦启动,建立无人值守,一天24小时。的零部件和插入机器通常会通过一系列的措施包括支持删除,喷丸加工等。机器的零件出来100%烧结和不需要post-sintering或其他渗透过程。

应用程序

摘要最初开发创建复杂的核和蛀牙和其他几何图形工具行业。最初的机器和材料很加强与其他添加剂制造技术相比当时市场上;然而,技术并不等于更传统的方法如数控加工和伸卡球电火花。新机器和材料继续发展推动摘要许多快速形成一个动态的、可行的技术工具和系列生产应用程序的一部分。

过程通常始于一个设计师或工程师经历如何构建工具的选择过程。无数的因素发挥作用,如超前时间、工具的复杂性,公差要求,材料,和其他criteria-many的因素,考虑与任何决策过程涉及传统工具的决定。一旦设计师指定的摘要是一个可行的路线,三维CAD模型的组件(核心,腔等)需要构造。

是很重要的考虑,设计最优工具摘要过程非常不同于更传统的方法设计相同的工具。体积和高度的插入或组件应该最小化,因为这些往往是时间和成本动因(见图1)。

一次三维CAD模型已经被开发出来,一个.stl文件导出到摘要构建软件。构建参数检查和构建启动机器。一旦完成,构建平台和工具插入或组件从钢平台和post操作,如抛光和其他传统工具的步骤,执行的组件在交配前与其他工具项目。

各种材料可用于运行在摘要技术,包括bronze-based合金、低碳的钢基体合金、钢基工具alloy2,以PH不锈钢和钴铬。材料研究是连续的和新合金、钛和铬镍铁合金等718年,都是在被开发的过程中以及许多其他合金。

一般来说,摘要是一个适当的技术来使用,当组件正在考虑都是小(拟合建立信封内)和倾向于具有与其相关联的复杂性,否则是浪费时间并且代价昂贵的生产使用更传统的方法,如高速数控加工,plunge-style EDM等。

摘要过程有一些优势(见图2)在更传统的方法,包括:

同时创建多个部分的能力在一个构建
操作的机器一天24小时无人值守
能够创建内部尖角和其他复杂的几何形状,否则将需要一个电火花操作
能够创建保形冷却线的工具

尽管这些强大的优势,但摘要技术不过是另一种工具,应该考虑当评估工具选项。构建信封的大小限制会阻止这种技术被用于中型或大型模具。bet188娱乐城同时,技术是最适当的用于构建复杂的组件的工具而容易加工组件更传统的技术。

案例研究

的一个例子是一个工具,是一个综合的方法所需的短期项目投产准备阶段与汽车相关的组件。项目要求转移旋钮,需要两个工具,一个生产的核心部分是在Celcon拍摄,和第二个工具overmold Celcon部分硬度计80 PVC材料。bet188娱乐城

摘要的核心部分是理想的候选人过程由于特性和部分的大小。的总长度3.25”和最大直径1.25”,工具核心和腔摘要平台上能够适应在一个构建。

此外,肋骨,是不可分割的一部分,这个项目是一个理想的适合摘要过程由于技术的能力创造肋骨直接在工具。在这种特殊情况下,传统方法需要伸卡球电火花工作,使工具更加昂贵,并花了很长时间来生产。

使用DirectMetal 20材料,插入都能够生长在摘要过程在48小时内,因为机器运行无人值守,这意味着这些组件的工具能够处理后两天内完成模具设计。一旦摘要机器的核心和腔的构建平台和一些辅助操作进行包括钻孔冷却线和除尘工具的分型线。

并发这些摘要组件构建,更直接的工具被生产的部分通过传统的数控加工方法,包括核心针和车床切削加工第二工具,有一个几何适合数控铣。为这些组件,P20钢被选中。

完成各种各样的摘要和数控工具组件,执行简单的手抛光NTMA # 190规范。总时间来设计和构建两个工具是三周和部分在第四周在各种各样的颜色由客户端。的总成本这两个工具都是略低于13000美元(见图3)。

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总结

直接金属激光烧结快速获得承认也许最增强技术之一,今天在添加剂制造领域。最近材料发展加上非凡的细节分辨率和速度制造使摘要插入和组件的一个非常强大的工具,可以用来缩短工具超前时间,降低成本,推动更多的项目通过在相同的时间。最近机器增强加上巨大的进步在新材料允许摘要技术不仅考虑快速工具需求,而且对生产工具和压铸等非传统应用工具。