Déantúsaíocht bhreiseáin, ar a dtugtar priontáil 3D freisin

Tá déantúsaíocht bhreiseán, ar a dtugtar priontáil 3D freisin, ag teacht chun cinn ar feadh beagnach 35 bliain ó úsáideadh tráchtála é.Úsáideann na tionscail aeraspáis, feithicleach, cosanta, fuinnimh, iompair, leighis, fiaclóireachta agus tomhaltóirí déantúsaíocht bhreiseáin do raon leathan iarratas.
Le glacadh chomh forleathan sin, is léir nach réiteach aon-mhéadaithe do chách é déantúsaíocht breiseán.De réir chaighdeán téarmaíochta ISO/ASTM 52900, tagann beagnach gach córas déantúsaíochta breiseán tráchtála i gceann de sheacht gcatagóir próisis.Áirítear orthu seo easbhrúite ábhair (MEX), fótapolymerization folctha (VPP), comhleá leaba púdar (PBF), spraeáil ceanglóra (BJT), spraeáil ábhair (MJT), sil-leagan fuinnimh faoi stiúir (DED), agus lannú leatháin (SHL).Anseo tá siad curtha in eagar de réir tóir atá bunaithe ar dhíolacháin aonad.
Tá líon méadaitheach de ghairmithe tionscail, lena n-áirítear innealtóirí agus bainisteoirí, ag foghlaim cén uair is féidir le déantúsaíocht bhreiseán cabhrú le táirge nó le próiseas a fheabhsú agus nuair nach féidir leis.Go stairiúil, tháinig príomhthionscnaimh chun déantúsaíocht bhreiseáin a chur i bhfeidhm ó innealtóirí a bhfuil taithí acu ar an teicneolaíocht.Feiceann an bhainistíocht níos mó samplaí de conas is féidir le déantúsaíocht bhreiseán táirgiúlacht a fheabhsú, amanna tionscanta a laghdú agus deiseanna gnó nua a chruthú.Ní bheidh AM in ionad an chuid is mó de na cineálacha traidisiúnta déantúsaíochta, ach beidh sé mar chuid d'Arsenal an fhiontraí maidir le forbairt táirgí agus cumais déantúsaíochta.
Tá raon leathan feidhmchlár ag déantúsaíocht bhreiseáin, ó mhicreafluidic go tógáil ar scála mór.Athraíonn buntáistí AM de réir tionscail, iarratais, agus feidhmíochta riachtanach.Caithfidh cúiseanna maithe a bheith ag eagraíochtaí le AM ​​a chur i bhfeidhm, beag beann ar an gcás úsáide.Is iad na cinn is coitianta samhaltú coincheapúil, fíorú dearaidh, agus fíorú oiriúnachta agus feidhmiúlachta.Tá cuideachtaí níos mó agus níos mó ag baint úsáide as é chun uirlisí agus iarratais a chruthú ar olltáirgeadh, lena n-áirítear forbairt táirgí saincheaptha.
Maidir le hiarratais aeraspáis, is fachtóir mór é meáchan.Cosnaíonn sé thart ar $10,000 pálasta 0.45kg a chur isteach i bhfithis na Cruinne, dar le Marshall Space Eitilte Center NASA.Is féidir costais seolta a shábháil trí mheáchan na satailítí a laghdú.Taispeánann an íomhá ceangailte cuid AM miotail Swissto12 a chomhcheanglaíonn roinnt treoracha tonn i gcuid amháin.Le AM, laghdaítear an meáchan go dtí níos lú ná 0.08 kg.
Úsáidtear déantúsaíocht bhreiseáin ar fud an tslabhra luacha sa tionscal fuinnimh.I gcás roinnt cuideachtaí, is é an cás gnó chun AM a úsáid ná tionscadail a athlua go tapa chun an táirge is fearr is féidir a chruthú san achar ama is giorra.Sa tionscal ola agus gáis, is féidir le páirteanna nó tionóil damáiste na mílte dollar nó níos mó a chostas i dtáirgiúlacht caillte in aghaidh na huaire.Is féidir úsáid a bhaint as AM chun oibríochtaí a athchóiriú a bheith an-tarraingteach.
Tá mór-mhonaróir córais DED MX3D tar éis uirlis deisithe píopa fréamhshamhail a scaoileadh.D’fhéadfadh costas idir €100,000 agus €1,000,000 ($113,157-$1,131,570) in aghaidh an lae a bheith ar phíblíne damáiste, dar leis an gcuideachta.Úsáideann an daingneán a thaispeántar ar an gcéad leathanach eile cuid CNC mar fhráma agus úsáideann DED chun imlíne an phíobáin a tháthú.Soláthraíonn AM rátaí taisce ard le dramhaíl íosta, agus soláthraíonn CNC an cruinneas is gá.
In 2021, suiteáladh cásáil uisce clóite 3D ar rig ola TotalEnergies sa Mhuir Thuaidh.Is gné ríthábhachtach iad seaicéid uisce a úsáidtear chun aisghabháil hidreacarbóin a rialú i dtoibreacha atá á dtógáil.Sa chás seo, is iad na buntáistí a bhaineann le déantúsaíocht bhreiseáin a úsáid ná amanna luaidhe a laghdú agus astuithe laghdaithe 45% i gcomparáid le seaicéid uisce brionnaithe traidisiúnta.
Cás gnó eile do mhonarú breiseán is ea an laghdú ar uirlisí costasacha.Tá cuibheoirí tochailte forbartha ag Phone Scope le haghaidh feistí a nascann ceamara do ghutháin le teileascóp nó le micreascóp.Scaoiltear fóin nua gach bliain, rud a éilíonn ar chuideachtaí líne nua oiriúnaitheoirí a scaoileadh.Trí úsáid a bhaint as AM, is féidir le cuideachta airgead a shábháil ar uirlisí costasacha a chaithfear a athsholáthar nuair a scaoiltear fóin nua.
Mar is amhlaidh le haon phróiseas nó teicneolaíocht, níor cheart déantúsaíocht bhreiseáin a úsáid mar go meastar go bhfuil sé nua nó difriúil.Déantar é seo chun forbairt táirgí agus/nó próisis déantúsaíochta a fheabhsú.Ba cheart go gcuirfeadh sé luach leis.I measc samplaí de chásanna gnó eile tá táirgí saincheaptha agus mais saincheaptha, feidhmiúlacht chasta, páirteanna comhtháite, níos lú ábhar agus meáchan, agus feidhmíocht fheabhsaithe.
Le go bhféadfaidh AM a chumas fáis a bhaint amach, ní mór aghaidh a thabhairt ar dhúshláin.I gcás fhormhór na n-iarratas déantúsaíochta, caithfidh an próiseas a bheith iontaofa agus in-atáirgthe.Cabhróidh na modhanna ina dhiaidh sin chun ábhar a bhaint as páirteanna agus tacaí agus iar-phróiseáil a uathoibriú.Méadaíonn uathoibriú táirgiúlacht freisin agus laghdaíonn sé an costas in aghaidh na coda.
Ceann de na réimsí is mó spéise ná uathoibriú iar-phróiseála cosúil le baint púdar agus críochnú.Trí phróiseas táirgthe mais na n-iarratas a uathoibriú, is féidir an teicneolaíocht chéanna a athdhéanamh na mílte uair.Is í an fhadhb atá ann gur féidir le modhanna uathoibrithe sonracha a bheith éagsúil de réir cineál páirte, méid, ábhar agus próiseas.Mar shampla, tá iar-phróiseáil coróin fiaclóireachta uathoibrithe an-difriúil ó phróiseáil páirteanna inneall roicéad, cé gur féidir an dá a bheith déanta as miotail.
Toisc go bhfuil páirteanna optamaithe le haghaidh AM, is minic a chuirtear gnéithe níos airde agus bealaí inmheánacha leis.Maidir le PBF, is é an príomh-sprioc ná 100% den phúdar a bhaint.Déanann Solukon córais uathbhainte púdair.Tá teicneolaíocht forbartha ag an gcuideachta ar a dtugtar Aisghabháil Púdar Cliste (SRP) a rothlaíonn agus a chreathadh páirteanna miotail atá fós ag gabháil leis an pláta tógála.Tá rothlú agus creathadh á rialú ag múnla CAD na coda.Trí na codanna a bhogadh agus a chroitheadh ​​​​go beacht, sreabhann an púdar gafa beagnach cosúil le leacht.Laghdaíonn an uathoibriú seo saothair láimhe agus féadann sé feabhas a chur ar iontaofacht agus in-atáirgtheacht bhaint púdar.
Is féidir leis na fadhbanna agus na teorainneacha a bhaineann le baint púdar láimhe teorainn a chur le hinmharthanacht úsáid a bhaint as AM le haghaidh táirgeadh mais, fiú i gcainníochtaí beaga.Is féidir le córais um bhaint púdar miotail Solukon oibriú in atmaisféar támh agus púdar neamhúsáidte a bhailiú lena athúsáid i meaisíní AM.Rinne Solukon suirbhé ar chustaiméirí agus d’fhoilsigh sé staidéar i mí na Nollag 2021 a léirigh gurb iad an dá ábhar imní is mó ná sláinte cheirde agus in-atáirgtheacht.
D'fhéadfadh sé a bheith am-íditheach púdar a bhaint de láimh ó struchtúir roisín PBF.Tá cuideachtaí ar nós DyeMansion agus PostProcess Technologies ag tógáil córais iar-phróiseála chun púdar a bhaint go huathoibríoch.Is féidir go leor páirteanna déantúsaíochta breiseán a luchtú isteach i gcóras a inbhéaraíonn agus a dhíshealbhaíonn an meán chun an iomarca púdar a bhaint.Tá a chóras féin ag HP a deirtear go mbainfidh sé púdar as seomra tógála Jet Fusion 5200′ i gceann 20 nóiméad.Stórálann an córas púdar neamhleáite i gcoimeádán ar leith lena athúsáid nó le hathchúrsáil le haghaidh feidhmeanna eile.
Is féidir le cuideachtaí leas a bhaint as uathoibriú más féidir é a chur i bhfeidhm ar fhormhór na gcéimeanna iar-phróiseála.Cuireann DyeMansion córais ar fáil chun púdar a bhaint, chun dromchla a ullmhú agus chun péintéireacht a dhéanamh.Déanann an córas PowerFuse S na codanna a luchtú, na codanna mín a ghaile agus a dhíluchtú.Soláthraíonn an chuideachta raca cruach dhosmálta le haghaidh páirteanna crochta, a dhéantar de láimh.Is féidir leis an gcóras PowerFuse S dromchla cosúil le múnla insteallta a tháirgeadh.
Is é an dúshlán is mó atá roimh an tionscal ná na fíordheiseanna atá le tairiscint ag uathoibriú a thuiscint.Más gá milliún páirteanna polaiméire a dhéanamh, b'fhéidir gurb é próisis réitigh nó múnlaithe traidisiúnta an réiteach is fearr, cé go mbraitheann sé seo ar an gcuid.Is minic a bhíonn AM ar fáil don chéad reáchtáil táirgeachta i dtáirgeadh agus tástáil uirlisí.Trí iar-phróiseáil uathoibrithe, is féidir na mílte páirteanna a tháirgeadh go hiontaofa agus go atáirgthe ag baint úsáide as AM, ach tá sé páirteach go sonrach agus d'fhéadfadh go mbeadh gá le réiteach saincheaptha.
Níl baint ar bith ag AM leis an tionscal.Cuireann go leor eagraíochtaí torthaí suimiúla taighde agus forbartha i láthair a d’fhéadfadh feidhmiú ceart táirgí agus seirbhísí a bheith mar thoradh orthu.Sa tionscal aeraspáis, táirgeann Relativity Space ceann de na córais déantúsaíochta breiseáin miotail is mó ag baint úsáide as teicneolaíocht DED dílseánaigh, a bhfuil súil ag an gcuideachta a úsáidfear chun formhór a roicéid a mhonarú.Is féidir lena roicéad Terran 1 pálasta 1,250 kg a sheachadadh chuig fithis íseal an Domhain.Tá sé beartaithe ag coibhneasacht roicéad tástála a sheoladh i lár 2022 agus tá roicéad ath-inúsáidte níos mó á phleanáil aige cheana féin ar a dtugtar an Terran R.
Is bealach nuálaíoch iad roicéid Terran 1 agus R de chuid Relativity Space chun cuma na heitilte spáis amach anseo a athshamhlú.Spreag dearadh agus barrfheabhsú do mhonarú breiseán suim san fhorbairt seo.Éilíonn an chuideachta go laghdaíonn an modh seo líon na gcodanna faoi 100 uair i gcomparáid le roicéid traidisiúnta.Maíonn an chuideachta freisin gur féidir léi roicéid a tháirgeadh ó amhábhair laistigh de 60 lá.Is sampla iontach é seo de go leor codanna a chomhcheangal i gceann amháin agus an slabhra soláthair a shimpliú go mór.
Sa tionscal fiaclóireachta, úsáidtear déantúsaíocht bhreiseáin chun coróin, droichid, teimpléid druileála máinliachta, cíor fiacla páirteach agus ailínithe a dhéanamh.Úsáideann Teicneolaíocht Ailínigh agus SmileDirectClub priontáil 3D chun páirteanna a tháirgeadh le haghaidh ailínithe plaisteacha soiléire a thermoforming.Úsáideann Alin Technology, monaróir táirgí brandáilte Invisalign, go leor de na córais photopolymerization i folcthaí 3D Systems.In 2021, dúirt an chuideachta go ndearna sí cóireáil ar níos mó ná 10 milliún othar ó fuair sé faomhadh FDA i 1998. Más éard atá i gcóireáil tipiciúil othair ná 10 n-ailíniú, ar meastachán íseal é, tá an chuideachta tar éis 100 milliún nó níos mó páirteanna AM a tháirgeadh.Tá sé deacair páirteanna FRP a athchúrsáil toisc go bhfuil siad thermoset.Úsáideann SmileDirectClub an córas HP Multi Jet Fusion (MJF) chun páirteanna teirmeaplaisteacha a tháirgeadh ar féidir iad a athchúrsáil le haghaidh feidhmeanna eile.
Go stairiúil, ní raibh VPP in ann páirteanna tanaí, trédhearcacha a bhfuil airíonna neart acu a tháirgeadh le húsáid mar fhearais ortadóntacha.In 2021, d'eisigh LuxCreo agus Graphy réiteach féideartha.Ó mhí Feabhra, tá faomhadh FDA ag Graphy le haghaidh priontáil dhíreach 3D ar fhearais fiaclóireachta.Má dhéanann tú iad a phriontáil go díreach, meastar go bhfuil an próiseas deireadh go deireadh níos giorra, níos éasca, agus a d'fhéadfadh a bheith níos lú costasaí.
Forbairt luath a fuair go leor aird na meán cumarsáide ná úsáid priontála 3D le haghaidh iarratais tógála ar scála mór ar nós tithíocht.Go minic déantar ballaí an tí a phriontáil trí easbhrúite.Rinneadh gach cuid eile den teach ag baint úsáide as modhanna agus ábhair thraidisiúnta, lena n-áirítear urláir, uasteorainneacha, díonta, staighrí, doirse, fuinneoga, fearais, caibinéid agus countertops.Is féidir le ballaí clóite 3D an costas a bhaineann le leictreachas a shuiteáil, soilsiú, pluiméireacht, ductwork, agus gaothairí a mhéadú le haghaidh téimh agus aerchóirithe.Tá sé níos deacra an taobh istigh agus an taobh amuigh de bhalla coincréite a chríochnú ná le dearadh balla traidisiúnta.Is breithniú tábhachtach freisin teach a nuachóiriú le ballaí clóite 3D.
Tá taighdeoirí ag Saotharlann Náisiúnta Oak Ridge ag déanamh staidéir ar conas fuinneamh a stóráil i mballaí clóite 3D.Trí phíopaí a chur isteach sa bhalla le linn na tógála, is féidir le huisce sreabhadh tríd le haghaidh téimh agus fuaraithe. Tá an tionscadal T&F seo suimiúil agus nuálaíoch, ach tá sé fós ag céim luath forbartha. Tá an tionscadal T&F seo suimiúil agus nuálaíoch, ach tá sé fós ag céim luath forbartha.Tá an tionscadal taighde seo suimiúil agus nuálaíoch, ach tá sé fós ina luathchéimeanna forbartha.Tá an tionscadal taighde seo suimiúil agus nuálaíoch, ach fós i gcéimeanna tosaigh na forbartha.
Níl an chuid is mó againn fós eolach ar eacnamaíocht páirteanna tógála priontála 3D nó rudaí móra eile.Baineadh úsáid as an teicneolaíocht chun roinnt droichid, sciatháin, binsí páirce, agus eilimintí maisiúla d'fhoirgnimh agus don timpeallacht lasmuigh a tháirgeadh.Creidtear go bhfuil na buntáistí a bhaineann le déantúsaíocht bhreiseáin ar scálaí beaga (ó chúpla ceintiméadar go roinnt méadar) i bhfeidhm ar phriontáil 3D ar scála mór.I measc na bpríomhbhuntáistí a bhaineann le déantúsaíocht bhreiseáin a úsáid tá cruthanna agus gnéithe casta a chruthú, líon na gcodanna a laghdú, ábhar agus meáchan a laghdú, agus táirgiúlacht a mhéadú.Mura gcuireann AM le luach, ba cheart a úsáidí a cheistiú.
I mí Dheireadh Fómhair 2021, ghnóthaigh Stratasys an sciar 55% eile in Xaar 3D, fochuideachta de chuid an mhonaróra printéir dúigh tionsclaíoch na Breataine Xaar.Tá teicneolaíocht PBF polaiméire Stratasys, ar a dtugtar Selective Absorbion Fusion, bunaithe ar chinn priontála inkjet Xaar.Tá an meaisín Stratasys H350 in iomaíocht le córas HP MJF.
Bhí ceannach Miotal Deisce go hiontach.I mí Feabhra 2021, fuair an chuideachta Envisiontec, monaróir fadtréimhseach de chórais déantúsaíochta breiseán tionsclaíocha.I mí na Bealtaine 2021, fuair an chuideachta Adaptive3D, forbróir de pholaiméirí solúbtha VPP.I mí Iúil 2021, fuair Desktop Metal Aerosint, forbróir próisis il-ábhar um chumhdach brataithe púdair.Tháinig an éadáil is mó i mí Lúnasa nuair a cheannaigh Desktop Metal iomaitheoir ExOne ar $575 milliún.
Tugann éadáil ExOne le Desktop Metal dhá mhonaróir clúiteach de chórais miotail BJT le chéile.Go ginearálta, níl an leibhéal bainte amach fós ag an teicneolaíocht a chreideann go leor.Leanann cuideachtaí ag tabhairt aghaidh ar shaincheisteanna amhail atrialltacht, iontaofacht, agus tuiscint a fháil ar bhunchúis na bhfadhbanna de réir mar a thagann siad chun cinn.Mar sin féin, má réitítear na fadhbanna, beidh spás fós ag an teicneolaíocht chun margaí níos mó a bhaint amach.I mí Iúil 2021, dúirt 3DEO, soláthraí seirbhíse a úsáideann córas priontála 3D dílseánaigh, go raibh an milliúnú cuid seolta aige chuig custaiméirí.
Tá fás suntasach feicthe ag forbróirí bogearraí agus ardán scamall sa tionscal déantúsaíochta breiseáin.Tá sé seo fíor go háirithe maidir le córais bhainistíochta feidhmíochta (MES) a rianaíonn an slabhra luach AM.Chomhaontaigh 3D Systems Oqton a fháil i Meán Fómhair 2021 ar $180 milliún.Bunaithe i 2017, soláthraíonn Oqton réitigh scamall-bhunaithe chun sreabhadh oibre a fheabhsú agus éifeachtacht AM a fheabhsú.Ghnóthaigh Materialize Link3D i mí na Samhna 2021 ar $33.5 milliún.Cosúil le Oqton, rianaíonn ardán scamall Link3D obair agus simplíonn sé sreabhadh oibre AM.
Ar cheann de na héadálacha is déanaí in 2021 tá éadáil Wohlers Associates ag ASTM International.Le chéile tá siad ag obair chun branda Wohlers a ghiaráil chun tacú le AM ​​a ghlacadh ar bhonn níos leithne ar fud an domhain.Trí Lárionad Sármhaitheasa ASTM AM, leanfaidh Wohlers Associates ag táirgeadh tuarascálacha Wohlers agus foilseacháin eile, chomh maith le seirbhísí comhairleacha, anailís mhargaidh agus oiliúint a sholáthar.
Tá an tionscal déantúsaíochta breiseán aibí agus tá go leor tionscail ag baint úsáide as an teicneolaíocht le haghaidh raon leathan iarratas.Ach ní thiocfaidh priontáil 3D in ionad an chuid is mó de na cineálacha déantúsaíochta eile.Ina áit sin, úsáidtear é chun cineálacha nua táirgí agus samhlacha gnó a chruthú.Úsáideann eagraíochtaí AM chun meáchan na gcodanna a laghdú, amanna luaidhe agus costais uirlisí a laghdú, agus pearsanú agus feidhmíocht táirgí a fheabhsú.Táthar ag súil go leanfaidh an tionscal déantúsaíochta breiseán lena ruthag fáis le cuideachtaí, táirgí, seirbhísí, feidhmchláir agus cásanna úsáide nua ag teacht chun cinn, go minic ag luas briste.


Am postála: Nov-08-2022