增材制造应用于夹具、固定装置和量规制造的优势

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夹具,夹具和量规制造的增材制造的优势

简介:明尼苏达州的加工车间拥有3D打印夹具和仪表,分别节省40%和65%。

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3D打印仪可将Jones Metal的成本节省高达40%,并将生产时间缩短至65%。

当行业专业人士考虑增材制造(AM)时,通常会考虑原型设计。他们很少考虑使用AM来制造固定装置,固定装置和仪表,这些装置通常由金属加工而成。

然而,商店可以通过3D打印这些常见的商店工具来节省金钱和时间。所需要的只是一点点创造力和一些设计变化。

问自己以下问题,以帮助您评估3D打印定制灯具,灯具和仪表的可行性:

1.我需要多长时间才能使用固定装置,固定装置和仪表?一个月?一年?几年?

2.存储有问题吗?我们是否需要重型起重设备来存放或回收设备?

你担心这个工具会重新磨损吗?

4.设备还有哪些其他力(拉伸,压缩,扭曲等)?

5.制作灯具,灯具和仪表的准备时间是多少?

6.我们是否需要设计多个彼此略有不同的设备以容纳一系列零件?

听我说是对的。如果固定装置,固定装置和仪表用于在一年或更短时间内生产10到500个零件并且不会获得大量功率,那么您应该探索塑料添加剂。制造过程。

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Jones Metal的灯具顶视图

3D打印可节省40%的处理成本

此外,如果您为一系列产品制作多个工具,它们可能会略有不同。 AM非常适合这些情况。您可以使用AM机器上的相同设置轻松设计,测试,然后进行多项设计。

印刷设备降低了制造商的成本

Jones Metal是一家定制金属制造商,为发电,可再生能源,农业和重型建筑设备行业提供服务。明尼苏达州Mankato公司经常与客户合作生产作为Jones系列一部分的夹具,固定装置和仪表。

一种这样的夹具用于在CNC铣床上加工铸铁零件。夹具必须足够坚固以牢固地固定零件,同时承受加工过程中产生的外力。

然而,铸件的复杂形状使得加工夹具昂贵且耗时。此外,制造商可能只需要处理少量铸件。在加工过程中施加的力主要由组件而不是夹具吸收。由两种不同材料组合构成的测试夹具在明尼苏达大学的AM实验室进行3D打印。一种是由Ultimaker 2打印机上50%包装密度的ABS材料制成。第二种是由Markforged Mark Two采用连续纤维制造工艺制造,玻璃纤维作为填充物,尼龙作为基础材料。

实验室团队最初尝试的填充率约为25%,但发现所得夹具太轻,无法承受加工力。此外,由于高填料,基于玻璃纤维的夹具在其拐角处经历更多的翘曲。使用Ultimaker2,可以减少40%的夹具构建时间,而Mark Two可以减少35%。

两种灯具 ABS和尼龙/玻璃纤维都表现令人满意,但用ABS制成的灯具更具成本效益。它被运送给客户并在公司的工厂生产。

Jones Metal测试的另一个应用是为3D系列产品打印一个go/no-go检测仪。这表明增材制造具有成本效益,因为包括线的部件的尺寸和所需的通过/失效计的数量。通过AM,Jones Metal能够将打印量规所需的时间缩短65%,并将成本降低40%。

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夹具在加工过程中固定铸铁件。

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