Produkcja addytywna i produkcja subtraktywna: Dyskusja na temat zastosowania form w obróbce precyzyjnej
Współczesna produkcja przemysłowa stawia coraz wyższe wymagania dotyczące dokładności, wydajności i swobody projektowania. Oprócz tradycyjnych technologii ubytkowych (takich jak frezowanie, szlifowanie itp.),produkcja addytywna (druk 3D)Technologia ta dynamicznie się rozwija i staje się ważnym narzędziem innowacji produkcyjnych. Obie mają swoje zalety i są szeroko stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, medycznym i maszynowym. W tych dwóch metodach produkcji rola form jest szczególnie istotna i bezpośrednio wpływa na jakość przetwarzania i wydajność produkcji.
Wprowadzenie do technologii wytwarzania addytywnego i zastosowań form
Produkcja addytywnaDruk 3D, znany również jako druk 3D, to proces tworzenia części poprzez warstwowe układanie materiałów. Do popularnych technologii wytwarzania przyrostowego należą selektywne spiekanie laserowe (SLS), selektywne stapianie laserowe (SLM), osadzanie topionego materiału (FDM) i stereolitografia (SLA). Technologia ta znana jest z niezwykle dużej swobody projektowania. Umożliwia wytwarzanie części o złożonych kształtach i wewnętrznych wnękach lub strukturach kratowych, przy wysokim wykorzystaniu materiału i znacznej redukcji jego ilości. Wytwarzanie przyrostowe jest szczególnie przydatne do szybkiego prototypowania, produkcji małoseryjnej i personalizacji, i jest szeroko stosowane w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym, sprzęcie medycznym i produkcji form. Do jej zalet należą również skrócenie cyklu rozwoju, promowanie innowacyjnych projektów i realizacja zróżnicowanych rozwiązań.
Chociaż produkcja addytywna umożliwia bezpośrednie tworzenie złożonych struktur, powierzchnia drukowanych elementów jest zazwyczaj chropowata, z liniami warstw i drobnymi defektami, a późniejsza obróbka jest wymagana, aby spełnić wymagania dotyczące rozmiaru i jakości powierzchni. W tym momencie wydajne materiały ścierne stają się kluczowymi narzędziami. Materiały ścierne takie jakkoła szlifierskiePasy ścierne, ściernice listkowe i tarcze polerskie są szeroko stosowane do gratowania, wygładzania powierzchni i wykańczania elementów wytwarzanych metodą addytywną, zapewniając precyzję i estetykę na poziomie przemysłowym. Szczególnie w przemyśle lotniczym i medycznym, wysokie wymagania dotyczące jakości powierzchni i funkcjonalności skłoniły producentów materiałów ściernych do ciągłego rozwoju wysokowydajnych i odpornych na zużycie materiałów, aby sprostać szczególnym potrzebom obróbki końcowej w procesie wytwarzania addytywnego.
Wprowadzenie do technologii produkcji ubytkowej i zastosowań materiałów ściernych
Produkcja subtraktywnapolega na usuwaniu nadmiaru materiału poprzez cięcie, frezowanie, szlifowanie i innymi metodami, aby nadać przedmiotowi obrabianemu określony kształt. Technologia ta jest dojrzała i nadaje się do produkcji masowej, szczególnie dobrze sprawdzając się w zapewnianiu wysokiej precyzji wymiarów i doskonałej jakości powierzchni. Typowe procesy obejmują frezowanie CNC, toczenie, szlifowanie, cięcie drutem, obróbkę elektroerozyjną (EDM), cięcie laserowe i cięcie strumieniem wody. Produkcja subtraktywna odgrywa kluczową rolę w produkcji samochodów, lotnictwa, maszyn i sprzętu medycznego. Umożliwia ona wydajną obróbkę stali, żeliwa, stopów aluminium i materiałów kompozytowych, spełniając surowe wymagania przemysłowe dotyczące trwałości i funkcjonalności części.
Materiały ścierne odgrywają podstawową i kluczową rolę w produkcji ubytkowej, zwłaszcza w procesie szlifowania. Różne rodzaje ściernic (takich jak ściernice ceramiczne, ściernice ze spoiwem żywicznym) oraz narzędzia polerskie są szeroko stosowane do obróbki zgrubnej, wykańczającej i polerowania powierzchni, zgodnie z wymaganiami procesu, aby zapewnić wysoką precyzję i lustrzaną jakość powierzchni. Właściwości ścierne bezpośrednio wpływają na wydajność obróbki i jakość produktu, co napędza ciągłe innowacje w zakresie materiałów ściernych i ich struktur, aby sprostać potrzebom obróbki materiałów o wysokiej twardości i złożonych geometriach.
Jako ważny pomost między nimi, materiały ścierne wspierają płynne połączenie między produkcją addytywną a produkcją ubytkową. Wraz z rosnącym zastosowaniem materiałów kompozytowych i materiałów o wysokiej twardości, udoskonalenie technologii ściernej stało się kluczowym ogniwem w zapewnianiu jakości produkcji. W odpowiedzi na problemy z chropowatością powierzchni, charakterystyczne dla produkcji addytywnej, oraz wysokie wymagania dotyczące precyzji produkcji ubytkowej, badania i rozwój form stale ewoluują w kierunku wyższej twardości, lepszej struktury i dłuższej żywotności, promując inteligencję i wydajność całego łańcucha produkcyjnego.