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国际金属加工网 2017年03月31日

功能设计

有一个处于行业领先地位的面包厂意识到他们的传送带存在一个问题,因此需要每年暂停一次生产线,来改变塑料链带。 在食物生产业务中,面包屑和食用油常会积累在生产链上。但是,他们没有任何办法可以在原处直接清理生产链。因此,更换链条变成了一个耗时且耗成本的过程。

工业产品设计师Keith Handy 介入了这件事,他将通过为传送带设计一个蒸汽清洗装置来解决这个问题。为此,他借助了3D Systems的Pro™直接金属烧结设备来生产可全面运作的最终用途部件 – 而在此之前是无法为这样的传送带清洗系统制造功能部件的。

从CAD 到直接金属部件

就蒸汽清洗装置的有效性而言,蒸汽喷射到小型而快速移动的链带上,蒸汽的应用临近于喷嘴。Handy的团队生产了各种铝合金,使用专用喷嘴进行加工,阳极氧化处理后再进行装配。但是,由于部件制造的尺寸限制,成品无法适应狭小的空间,与此同时,链带有一些部件总是不能清洗。他们也尝试了好几个不同版本,尽管结果非常有希望,但是仅能清洗到70%的链条。且清洗过程相当缓慢,需要传送带来回通过好几次。使用直接金属打印技术后,Handy 意识到,3D 打印能够打印出之前不可能的部件,其材料耐高温和高压。所以他在CAD中创建了他的设计并将其发送到金属打印机上进行打印。

直接金属打印部件在3D岐管预设的蒸气喷嘴位置的具体角度上清洗链带的每一个关键点。

 “金属打印可以让我在一个特定角度设计能够预设蒸汽喷嘴位置的镂空3D歧管,以便清洗链带上的每一个关键部位。Handy 表示:“ 我不担心关于这个应用的零件线条,装配工艺或后处理”,他继续指出:“ 我能整合CAD文件中一个0.635cm的BSP螺纹,将它连接在蒸汽装置上。这样一来一个歧管能够在多角度上通过10次喷射传送出10 bar蒸汽(145磅/平方英寸), 而这些都处于单个组件的内部,这个组件的尺寸是50*50*50 mm (1.97英寸).”

100% 一次清理--面包厂在启动打印机2天内,新建了歧管并进行了测试。测试结果显示了巨大的改善: 85%清洁度。对第二个歧管进行数字化再设计,并以同样的方式建立,进一步的测试显示一次性可达到100%清洁度。

将歧管整合至用于消费者的生产设计中,再销售给其他面包店。Handy指出:”实际上,我在设计的是一些过去无法制造的东西;这就像是回到了学校“。

应用广泛

直接金属打印广泛应用于医疗,牙科,航空航天汽车电子和军事应用领域,以及那些需要高精确度和完全致密金属零件的模具和随形冷却等。系统内嵌入各种金属,从铝,钛到工具钢,可用于多种应用,包括快速制造和小批量制造。

更多关于DMS的信息,欢迎登陆3D Systems的网站:www.3dsystems.com.

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