Aditivna in subtraktivna proizvodnja: Razprava o uporabi kalupov za precizno obdelavo
Sodobna industrijska proizvodnja je postavila višje zahteve glede natančnosti, učinkovitosti in svobode oblikovanja. Poleg tradicionalnih subtraktivnih proizvodnih tehnologij (kot so rezkanje, brušenje itd.)aditivna proizvodnja (3D-tiskanje)Tudi tehnologija se hitro razvija in postaja pomembno sredstvo za inovacije v proizvodnji. Obe imata svoje prednosti in se pogosto uporabljata na področju avtomobilske, vesoljske, medicinske in strojne industrije. Pri teh dveh proizvodnih metodah je vloga kalupov še posebej pomembna in je neposredno povezana s kakovostjo obdelave in učinkovitostjo proizvodnje.
Uvod v tehnologijo aditivne proizvodnje in uporabo kalupov
Aditivna proizvodnja, znano tudi kot 3D-tiskanje, je postopek izdelave delov z zlaganjem materialov plast za plastjo. Med pogoste tehnologije aditivne proizvodnje spadajo selektivno lasersko sintranje (SLS), selektivno lasersko taljenje (SLM), modeliranje s taljenjem (FDM) in stereolitografija (SLA). Ta vrsta tehnologije je znana po izjemno visoki svobodi oblikovanja. Omogoča izdelavo delov s kompleksnimi oblikami in notranjimi votlinami ali mrežastimi strukturami z visoko izkoriščenostjo materiala in znatnim zmanjšanjem odpadkov materiala. Aditivna proizvodnja je še posebej primerna za hitro izdelavo prototipov, proizvodnjo majhnih serij in personalizirano prilagajanje ter se pogosto uporablja v letalski, avtomobilski, medicinski opremi in izdelavi kalupov. Njene prednosti vključujejo tudi skrajšanje razvojnega cikla, spodbujanje inovativnega oblikovanja in uresničevanje raznolikih rešitev.
Čeprav lahko aditivna proizvodnja neposredno oblikuje kompleksne strukture, je površina natisnjenih delov običajno hrapava, s plastmi in drobnimi napakami, zato je za doseganje zahtev glede velikosti in kakovosti površine potrebna naknadna obdelava. V tem času postanejo ključna orodja učinkovita abrazivna sredstva. Abrazivi, kot sobrusilna kolesaBrusilni trakovi, lamelni brusilni listi in polirni listi se pogosto uporabljajo za odstranjevanje zarobkov, ravnanje površin in dodelavo delov, pridobljenih z aditivno proizvodnjo, da se zagotovi, da izdelki dosežejo industrijsko natančnost in estetiko. Zlasti na področju vesoljske in vesoljske industrije ter medicine so visoke zahteve glede kakovosti površine in funkcionalnosti spodbudile abrazivne proizvajalce k nenehnemu razvoju visokozmogljivih in zelo odpornih materialov, ki ustrezajo posebnim potrebam naknadne obdelave v aditivni proizvodnji.
Uvod v subtraktivno proizvodno tehnologijo in nanos abraziva
Subtraktivna proizvodnjaje odstranjevanje odvečnega materiala z rezanjem, rezkanjem, brušenjem in drugimi metodami za obdelavo obdelovanca v vnaprej določeno obliko. Ta tehnologija je zrela in primerna za masovno proizvodnjo, še posebej dobra pri zagotavljanju visoko natančnih dimenzij in odlične kakovosti površine. Tipični postopki vključujejo CNC rezkanje, struženje, brušenje, žično rezanje, elektroerozijsko obdelavo (EDM), lasersko rezanje in rezanje z vodnim curkom. Subtraktivna proizvodnja igra ključno vlogo pri proizvodnji avtomobilov, vesoljske industrije, strojev in medicinske opreme. Učinkovito lahko obdeluje jeklo, lito železo, aluminijeve zlitine in kompozitne materiale, da izpolni stroge zahteve industrije glede vzdržljivosti in funkcionalnosti delov.
Abrazivi igrajo osnovno in ključno vlogo v subtraktivni proizvodnji, zlasti pri procesu brušenja. Različne vrste brusilnih koles (kot so keramična brusilna kolesa, brusilna kolesa s smolno vezavo) in orodij za poliranje se pogosto uporabljajo za grobo obdelavo, končno obdelavo in poliranje površin v skladu z zahtevami procesa, da se zagotovi visoka natančnost in zrcalna kakovost površine, ki jo dosežejo deli. Učinkovitost brušenja neposredno vpliva na učinkovitost obdelave in kakovost izdelkov, kar spodbuja nenehne inovacije abrazivnih materialov in struktur za zadovoljevanje potreb po obdelavi materialov z visoko trdoto in kompleksnih geometrij.
Kot pomemben most med obema abrazivi podpirajo nemoteno povezavo med aditivno in subtraktivno proizvodnjo. Z naraščajočo uporabo kompozitnih materialov in materialov z visoko trdoto je izboljšanje abrazivne tehnologije postalo ključna povezava pri zagotavljanju kakovosti proizvodnje. Kot odgovor na težave z hrapavostjo površine, ki so značilne za aditivno proizvodnjo, in visoke zahteve glede natančnosti subtraktivne proizvodnje se raziskave in razvoj kalupov še naprej razvijajo v smeri večje trdote, boljše strukture in daljše življenjske dobe, kar spodbuja inteligenco in učinkovitost celotne proizvodne verige.