Motorblöcke

Metall 3D -Druck gegen das traditionelle Casting ist eine klassische Schlacht der alten und modernen Technologien. Es gibt mehrere additive Herstellungsprozesse für den Metall -3Dt Metalllasersinternoder DMLs, auf die wir uns für diesen Vergleich konzentrieren werden.Die Unterschiede zwischen Casting und DMLs sind ziemlich stark. Abhängig von Ihrer Anwendung ist es möglicherweise eine einfache Wahl, welche für Sie am besten geeignet ist. Drei übergreifende Faktoren fördern Ihre Entscheidung: Teildesign, Mengen und Vorlaufzeiten.Die Grundlagen des Metall -3D -Drucks und des traditionellen GießensErstens finden Sie hier eine Grundlinie, wie die beiden Prozesse funktionieren. Mit Guss wird flüssiges Metall (oder Kunststoff) in eine Form gegossen, die einen Hohlraum enthält, der die Form Ihres letzten Teils widerspiegelt. Im Laufe der Zeit kühlt das Material ab und verfestigt. Sobald der Teil gehärtet wurde, wird die Form entfernt und das Teil - das Casting - ist für alle Veredelungsoptionen verfügbar, die Sie möglicherweise benötigen. Es ist ein ziemlich langer Prozess. Seien Sie also bereit, auf Ihre Teile zu warten. Mehr dazu später.Im Vergleich dazu baut Metall-3D-Druck Ihre Teilschicht für Schicht aus einem Pulvermetallpulver. Sobald die Schicht abgeschlossen ist, fällt der Build in die VAT und eine neue Schicht aus Metallpulver, die die Oberfläche für den nächsten Pass rekiziert. Es verwendet kraftvolle Laser, um das Teil zu schmelzen und zu wachsen. Es dauert zwar eine Weile, um Teile zu bauen - insbesondere große Teile -, die Teile sind so robust wie die, die gegossen werden, und erreichen eine fast 100% ige Dichte. Teilgeometrien für Gießen und Metall 3D -DruckDrei Designprobleme definieren einige der Unterschiede zwischen den beiden Fertigungsmethoden: Teilkomplexität, Genauigkeit und Teilgröße. TeilkomplexitätWenn Ihr Teil einfache Geometrien hat und keine zusätzliche Veredelung benötigt, können Sie das Guss verwenden und (schließlich) einfach das Teil aus der Form entfernen. Teile mit komplexen Geometrien und kompliziertem Design mit kleineren Merkmalen sind jedoch wahrscheinlich am besten 3D -gedruckt. Der übergeordnete Grund dafür ist, dass es schwierig ist, flüssige Materialien durch kleine Merkmale in Formen zu fließen und unvollständige Teile zu ergeben. In der Zwischenzeit zeichnet sich 3D -Druck aus, um kleine Merkmale auszubauen, gefolgt von Abhilfemaßnahmen nach dem Druck, um Stützstrukturen zu entfernen, die für den Start des Builds erforderlich sind.Beide Prozesse erfordern Konstruktionen mit gleichmäßigen Wandstärken und Radien. Teile mit diesen Entwurfsqualitäten werden konstanter mit weniger Schrumpfungen abkühlen, eine höhere Genauigkeit aufweisen und verbesserte mechanische Eigenschaften aufweisen. Die konsistente Wandstärke führt auch zu einer effizienteren Verwendung von Materialien, was zu Kosteneinsparungen führen kann.GenauigkeitDie Fähigkeit des Metall 3D -Drucks, kleine Funktionen zu ermöglichen, macht es zu einer besseren Wahl für ein detailliertes Teil. Gießen kann Teile mit kleinen Toleranzen und einem schönen Oberflächenfinish erzeugen. Gussteile mit komplexen Montage müssen jedoch häufig in Stücken hergestellt und zusammengeblacht werden. Dieser zusätzliche Schritt öffnet die Tür für mögliche Ungenauigkeiten und Inkonsistenzen aus dem Verbindungsvorgang. Diese Teile sind auch im Abkühlen schrumpfen, was die Ungenauigkeit beiträgt. Die Gussgenauigkeit wird auch durch das Material selbst und die Temperatur des in die Form gegossenen Materials beeinflusst.Wenn Sie mit einem digitalen Additivhersteller die Feedback für das Feedback (Design for Manufacturing) für Ihr CAD -Modell zum Zeitpunkt der Einreichung erhalten. Der automatisierte Prozess bietet ein sofortiges Feedback zu Ihrem Teil und bietet einen „ersten Durchgang“, um festzustellen, ob das Teil für Metall 3D -Druck möglich ist. Es dient auch dazu, Sie daran zu erinnern, dass Sie, nur weil etwas in Metall gedruckt werden kann. Dies bedeutet nicht, dass Sie es sollten. TeilgrößeObwohl unsere größten Metalldrucker Teile von bis zu 31,5 Zoll x 15,7 Zoll x 19,7 Zoll (400 mm x 800 mm x 500 mm) herstellen können, ist das Gießen möglicherweise eine praktikablere Option für größere Teile. Jedes Jahr entstehen jedes Jahr neue Drucker und Metalldrucktechnologien, die die Grenzen dieser Einschränkung überschreiten.Mengenüberlegungen zum Gießen gegen Metall 3D -DruckMetall-3D-Druck zeichnet sich in der Herstellung von Teilen mit niedrigem Volumen aus. Das Drucken großer Teile dauert Zeit, aber gleichzeitig kleinere Teile in einer Charge können die Produktionszeiten beschleunigen. Da keine Werkzeuge erforderlich sind, können Validierungsläufe auf einer viel schnelleren Zeitleiste stattfinden. Gießen ist die typische Anlaufstelle, wenn Sie Teile in Produktionsniveaus benötigen. Wenn Sie jedoch nur einen kleinen Teil von Teilen benötigen, ist es nicht viel Sinn, die Zeit und die Kosten für die Erstellung einer Form zu durchlaufen (und auf die Verfügbarkeit von Gießereien zu warten). Vorlaufzeiten zum Gießen gegen Metall 3D -DruckBenötigen Sie jetzt einen Teil? In dieser Situation ist das Casting sicherlich nicht die beste Lösung, insbesondere bei niedrigeren Volumina. Es kann mehr als ein Jahr dauern, bis Teile aufgrund von Kapazitätsproblemen bei Gießereien und der Zeit für die Erstellung einer Form benötigt werden. Dies gilt auch dann, wenn Sie eine vorhandene Form haben, mit der Sie arbeiten können. Wenn Sie Ihre Form versehentlich verloren haben oder beschädigt haben oder das Design optimieren müssen, sind Sie wieder bei Square One. Gedruckte Metallteile können Ihnen in Tagen gehören. Größere Teile könnten eine beträchtliche Menge an Druckzeit in Anspruch nehmen, aber das Timing wird wahrscheinlich immer noch einen Gussteil schlagen.Anwendungen für Metall 3D -gedruckte Teile vs. Teile gegossenOft wird das Gießen verwendet, um sehr große Teile für den Transport (Eisenbahn, Marine usw.), den Bau, Maschinen und einige Konsumgüter herzustellen. Die Teile sind in der Regel größer und oft dicker. Einige Beispiele sind Motorblöcke, Brückenkomponenten, Marine -Propeller und Turbinenklingen. Diese erfordern in der Regel nicht viele Detailarbeiten, daher ist das Casting ideal.Während der Metall-3D-Druck verwendet werden kann, um große Teile herzustellen (wie oben erwähnt), zeichnet sie sich aus, um komplexe Geometrien zu rendern, Prototypen in Produktionsmaterialien zu produzieren und funktionelle Endverbrauchsteile zu erzeugen, und ermöglicht Ihnen sogar, Teile zu kombinieren, die sonst montiert hätten. Im Allgemeinen kann es kleinere Teile liefern, als viel schneller zu gießen, wenn keine Form verfügbar ist, auch wenn die Teile eine Menge Details haben.