Lāzera piedevu ražošanas priekšrocības

Runājot par piedevu ražošanu, daži cilvēki, iespējams, par to nav dzirdējuši, bet, ja runa ir par tās citu nosaukumu: 3D drukāšana, tad neviens nezina.
Faktiski nosaukums "piedevu ražošana" labāk raksturo šīs apstrādes metodes būtību. No seniem laikiem līdz mūsdienām, lai īstenotu mērķi "apstrādāt primitīvus materiālus mums vajadzīgās formās", var teikt, ka cilvēki ir ļoti centušies. No akmens laikmeta malkas skaldīšana šķēpos, akmens skaldīšana cirvīs, vēlāka virpošana, frēzēšana, urbšana, slīpēšana, elektroķīmiskā, ķīmiskā, augstas temperatūras apstrāde, lai gan process ir virzījies uz priekšu, bet ideja joprojām ir tā pati, tas ir , izmantojot dažādus veidus, apstrādājot materiālus kopumā noteiktai atdalīšanas vai sadalīšanas daļai.
Iemesls, kāpēc piedevu ražošanu sauc par laikmetīgo tehnoloģiju, ir tāds, ka tas vairāk atgādina "celtniecības bloku veidošanas procesu", kā izejmateriālus izmantojot pulverveida materiālus, drukājot slāni pa slānim, lai izveidotu mums vajadzīgo objektu. Ja tradicionālā apstrādes tehnoloģija ir "atņemšana", tad aditīvo ražošanu var teikt par "saskaitīšanu". Viens ir "no kaut kā uz neko", bet otrs ir "no nekā uz kaut ko", kas ir revolucionāras pārmaiņas rūpnieciskās ražošanas domāšanā.
Lāzeru elastība un daudzpusība, kā arī lielā piedevu ražošanas brīvības pakāpe var teikt, ka tie atbilst debesīm. Selektīvas lāzera kausēšanas pārklāšanas (Selective Laser Melting Deposition, SLM) process, lāzers var kļūt par lieljaudas, augstas kvalitātes siltuma avotu piedevu ražošanai neatkarīgi no tā, vai tas ir metāls, plastmasa, keramika un citi materiāli, ko var izkausēt ar lāzeru. un slāņa pa slāņa sakraušanas formēšana, un galu galā vēlamās 3D struktūras veidošana. Otra gaismas cietēšanas formēšanas tehnoloģija (Stereo litogrāfijas aparāts, SLA) ir caur ultravioleto gaismu vai lāzera staru, kas tiks veidota ar šķidru gaismjutīgu sveķu apstarošanu. No punkta uz līniju un no līnijas uz virsmu veidojas vēlamā trīsdimensiju struktūra.
Lāzera piedevu ražošanas daļas ar smalku struktūru un izcilu veiktspēju parasti izmanto kosmosa, automobiļu jūras, medicīnas un veselības aprūpes un citās nozarēs, kurās nepieciešama augsta produktu precizitāte un veiktspēja. Tas ir saistīts ar šādām lāzera piedevu ražošanas priekšrocībām salīdzinājumā ar tradicionālajiem apstrādes režīmiem:
01 Efektu precizitāte
Tā kā aditīvā ražošana tiek veidota, sakraujot slāni pa slānim, nepieciešamo ģeometriju var noformēt programmatūrā iepriekš. Apstrādājot, var nepalīdzēt ideja par "atņemšanu" detalizētai sagataves struktūrai vai dobuma struktūrai (lai gan tagad ir arī lāzera iekšējās gravēšanas tehnoloģija, bet parasti attiecas tikai uz caurspīdīgiem materiāliem, ir ierobežojumi). Bet piedevu ražošanā pat vissmalkāko struktūru var sākt no "smiltīm tornī" gala, lai panāktu apstrādes efektu.
02 Var vienlaikus pielāgot un vispārināt
Pati piedevu ražošanas tehnoloģija ir ļoti elastīga, un to var pielāgot īpašām vajadzībām. Piemēram, medicīnas jomā zobārstniecības pacientiem ir jāpielāgo protēze, vispārīgos produktus nevar pilnībā pielāgot gadījumam, var pielāgot, lai izgatavotu saistītus produktus. Liela mēroga iekārtām Ziemeļrietumu Politehniskā universitāte ir izmantojusi arī lāzera piedevu ražošanas procesu, lai ražotu TC4 sakausējuma spārnu ribas, kuru garums pārsniedz 3 metrus COMAC C919. Ražošanas datus papildina programmatūra, kas ļauj perfekti replikēt objekta ģeometriju, izmēru un struktūru kontrolētos apstrādes apstākļos.
03 Augsta materiālu izmantošana
Piedevu ražošana ir patiesi "bezzudumu apstrāde". Tradicionālajā apstrādes izpratnē "atņemšanas" process nozīmē, ka griešana, virpošana un gravēšana neizbēgami radīs noteiktu daudzumu atkritumu. Piedevu ražošanas tehnoloģija tieši pēc pieprasījuma apstrādes materiālus, teorētiski var saprast, cik daudz materiāla ir nepieciešams, lai sagatavotu, cik daudz, samazinot atkritumu rašanos. Lai gan pašreizējās piedevu apstrādes izmaksas nevar ignorēt, bet "nesagraujošā apstrāde" būs nākotnes attīstības tendence.
Viņi saka, ka lāzera piedevu ražošana ir laba, galu galā, kur ir labi?

2022. gadā piedevu ražošanas īpatsvars pirmajās trīs nozarēs, attiecīgi, kosmosa, medicīnas, automobiļu rūpniecība. Kā redzat, ciktāl tas attiecas uz izmaksām, pašreizējai piedevu ražošanai joprojām ir daži ierobežojumi, kas padara to nepiemērotu veicināšanai nozarēs, kurām nav pietiekami augstas peļņas normas. Jaunas apstrādes metodes vietā piedevu ražošana nodrošina sava veida "domāšanu" ar paplašinātu vērtību apstrādes rūpniecībai. Nevainojama lāzertehnoloģijas un piedevu apstrādes integrācija aprobežosies ne tikai ar pašreizējām SLM, SLA un citām apstrādes metodēm, bet arī var atvērt vairāk procesa režīmu "papildināšanas" ceļā.