省時高效！3D打印定制化工裝夾具必不可少
魔猴君 行業(yè)資訊 2264天前
隨著3D打印技術(shù)的出現(xiàn)，工裝夾具的制造找到了新的解決方案。3D打印特別適合小批量、復(fù)雜產(chǎn)品的制造，對于需要用到工裝夾具的企業(yè)來說，用3D打印技術(shù)來定制的零件，成本低、效率高、效果好。如今，定制的3D打印夾具和固定裝置在汽車生產(chǎn)線、醫(yī)學(xué)設(shè)備生產(chǎn)、航空航天及其他重工業(yè)中的應(yīng)用已成為普遍現(xiàn)象。
Markforged通過復(fù)合材料3D打印具備高強(qiáng)度和高精度的工裝零部件,使其成為工裝夾具和工具應(yīng)用的理想選擇。西門子燃?xì)怆娏緫?yīng)用Markforged 3D打印技術(shù)生產(chǎn)切削工具來縮短交貨時間，并大幅減少生產(chǎn)成本。
用戶的問題
西門子燃?xì)怆娏?/span>(Siemens Gas & Power)維持了數(shù)千戶家庭和企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。天然氣和電力部門是西門子三大運(yùn)營公司之一，公司生產(chǎn)的壓縮機(jī)、渦輪機(jī)和發(fā)電機(jī)等業(yè)務(wù)遍布世界各地。
西門子燃?xì)馀c電力公司已將其Markforged Metal X打印機(jī)用于多種金屬應(yīng)用
當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)外殼需要維修時，西門子燃?xì)馀c動力部門的工程師需要用圓鋸快速高效地切割外殼來維護(hù)系統(tǒng)。由于外殼具有復(fù)雜的輪廓設(shè)計，一個標(biāo)準(zhǔn)的電鍍圓鋸難以滿足要求。在過去的幾年里，該團(tuán)隊(duì)通過從外部購買這種標(biāo)準(zhǔn)的圓鋸來解決這一問題，他們先把圓鋸運(yùn)到菲律賓的生產(chǎn)車間定制輪廓板，然后再把圓鋸運(yùn)回美國重新組裝。這不是一個經(jīng)濟(jì)可靠的解決方案，因?yàn)楣こ處熜枰却^3周的時間才能收到定制的手工工具。
3D打印解決方案
經(jīng)過調(diào)查研究，西門子的工程師確定，大多數(shù)圓鋸部件可以使用3D打印機(jī)打印出來，以精確匹配渦輪機(jī)的輪廓。在經(jīng)過一番對比后，該團(tuán)隊(duì)認(rèn)為Markforged的X7工業(yè)復(fù)合材料打印機(jī)是這項(xiàng)工作的最佳選擇，并且決定購買使用?！拔覀冑I了一個現(xiàn)成的馬達(dá)和刀片，但其他零件都是使用3D打印機(jī)定制生產(chǎn)的，”西門子天然氣和電力工程師Sam Dicpetris說。這些部件最初是使用Onyx (短切碳纖維+尼龍)的復(fù)合材料打印進(jìn)行測試的，然后用連續(xù)碳纖維進(jìn)行加固，使零件結(jié)構(gòu)更堅固，強(qiáng)度更好。
西門子的圓鋸機(jī)殼是用 Onyx復(fù)合材料打印制成，然后用連續(xù)碳纖維進(jìn)行加固。
使Markforged 3D打印機(jī)打印的圓鋸零件，使現(xiàn)場渦輪機(jī)的維修時間從幾周縮短到幾天。Dicpetris說：“我們可以切割并制作出一種工具，它能精確地勾勒出我們想要裁剪的東西的輪廓，這與直接從外部購買的零件使完全不同的?！痹谑褂?/span>3D打印制造方式進(jìn)行零件生產(chǎn)后，西門子天然氣和電力公司不僅將制造這些工具的時間從幾周縮短到幾天，提高生產(chǎn)效率。而且在保證零件性能和保持競爭優(yōu)勢的同時，節(jié)省了大量成本。Dicpetris估計，團(tuán)隊(duì)僅從一個定制的圓鋸機(jī)上就節(jié)省了8000美元，在其他零件生產(chǎn)制作的過程中也節(jié)省了數(shù)十萬美元。
“連續(xù)碳纖維的強(qiáng)度非常好。雖然本身看起來像一個塑料的零件,但這個內(nèi)部的強(qiáng)度和普通零件相比完全不同,這個結(jié)果讓我們非常驚喜!?！?西門子天然氣和電力工程師Sam Dicpetris說。
這種圓鋸架的制造和組裝需要數(shù)周時間，使用Markforged3D打印機(jī)只花了幾天時間。
未來發(fā)展
如今，西門子有超過100名工程師在使用Markforged技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，工程師們也在不斷探索開發(fā)新的應(yīng)用范圍。例如使用3D打印渦輪葉片的模塊化夾具，以提高產(chǎn)品線和工作流程。打印機(jī)每天都在運(yùn)行，幾乎沒有停機(jī)時間。此外，該公司還購買了一臺金屬打印機(jī)Metal X來定制一次性部件，外部機(jī)器車間也在增加了一個Metal X，以滿足公司對金屬部件快速周轉(zhuǎn)的需求。
