Léirigh Institiúid Fraunhofer do Theicneolaíocht Táirgthe Breise (IAPT) conas is féidir le priontáil 3D feidhmíocht theicniúil agus costais déantúsaíochta a fheabhsú trí insí dorais na ngluaisteán spóirt só a athdhearadh.
Le linn an tionscadail athdhearadh páirt, rinne innealtóirí IAPT leas iomlán a bhaint as gach rud ó chéimseata na insí dorais go dtí an treoshuíomh tógála agus paraiméadair an phróisis chun coigilteas costais agus meáchain a uasmhéadú.
I ndeireadh na dála, tá sé mar aidhm ag an obair seo solas a chaitheamh ar na fachtóirí nach bhfuil chomh soiléir sin a théann i bhfeidhm ar chostas páirteanna clóite 3D, ní hamháin céimseata na gcomhpháirteanna féin.
Simpligh táirgeadh gluaisteán
Tá tionscal na ngluaisteán ar cheann de go leor tionscail a ghlac le déantúsaíocht bhreiseáin thar na blianta, ag baint úsáide as an teicneolaíocht le haghaidh éagsúlacht na n-iarratas. Go dtí seo, áfach, tá go leor cásanna úsáide teoranta do bhaisceanna beaga, toisc nach bhfuil priontáil 3D tar éis tréchur na dteicneolaíochtaí táirgthe ngluaisteán traidisiúnta a sholáthar go fóill - gan costas gach cuid a choinneáil íseal ag an am céanna. Mar sin, féadfaidh tionscadal Fraunhofer a thaispeáint nach bhfuil dóthain úsáide á baint as an teicneolaíocht ina hiomláine faoi láthair in earnáil na ngluaisteán agus go bhfuil feidhmchláir táirgeachta sraithe ard-toirte fós ina dtús.
Is é an chéad chás úsáide seanbhunaithe ná fréamhshamhlú tapa, toisc gur féidir le céim forbartha múnla nua suas le cúig bliana a ghlacadh. Le linn T&F, tá sé dosheachanta go ndéantar roinnt fréamhshamhlacha páirteanna a fhorbairt agus a thástáil, rud a chiallaíonn atriallta dearaidh tapa le hamanna luaidhe íosta: tá sé seo ar cheann de na príomhphointí díola de mhonarú breiseán.
Tá uirlisí déantúsaíochta priontáilte 3D á n-úsáid freisin ag lucht déanta na ngluaisteán, amhail poirt agus daingneáin, chun cabhrú le sreafaí oibre táirgthe agus cóimeála. Tá feidhmchláir ionchasacha fiú i gcodanna iarmhargadh a caitheadh tráth ach atá imithe i léig anois. Cuireann nádúr dinimiciúil agus solúbtha priontála 3D ar chumas soláthraithe páirteanna priontáil ar éileamh, rud a fhágann go hiomlán an gá atá le fardal comhpháirteanna fisiceacha.
Insí dorais 3D priontáilte
Sular thosaigh siad ar aon obair dheartha, d’úsáid innealtóirí Fraunhofer bogearraí scagtha páirteanna a d’fhorbair 3D Spark, mac-chuideachta IAPT, chun páirteanna gluaisteáin a aithint a bhí oiriúnach do staidéir taispeána.
I gcéimeanna tosaigh an tionscadail, d'aithin an fhoireann ar dtús an treoshuíomh is cost-éifeachtaí do na comhpháirteanna sa seomra tógála. Mheas na hinnealtóirí na struchtúir tacaíochta riachtanacha, agus cé mhéad páirteanna a d’fhéadfaidís a fheistiú in aon tógáil amháin. Mar thoradh ar an gcéad chéim optamaithe treoshuímh seo, sábháladh costais 15 faoin gcéad i gcomparáid le tógáil chlóite 3D gan breithnithe den sórt sin.
Ar aghaidh tá barrfheabhsú topology an lámh inse féin. Trí ábhar neamhriachtanach a bhaint agus a neartú ach na codanna den chuid a theastaíonn chun sreabhadh fórsa a insamhail, bhí innealtóirí in ann meáchan an lámh hinge a laghdú 35 faoin gcéad. Mar thoradh ar choigilteas ábhair ina dhiaidh sin agus ar amanna priontála níos giorra, sábháladh costais 20 faoin gcéad eile.
Ríomh foireann Fraunhofer freisin coigilteas costais bhreise a bhaineann le hiarphróiseáil a laghdú (trí struchtúir thacaíochta a laghdú) agus an t-ábhar púdar miotail is fearr a roghnú don phost: 10 faoin gcéad an ceann.
Suimiúil go leor, fuair an staidéar go gcuireann fiú na paraiméadair tógála a úsáidtear sa phróiseas priontála 3D le coigilteas costais féideartha. Mar shampla, cuidíonn sraitheanna níos tiús, luasanna scanadh níos tapúla, agus dífhoirmiú próifíl an bhíoma léasair go léir chun amanna tógála a laghdú, ag laghdú costais priontála 15 faoin gcéad eile.
I ndeireadh na dála, cheadaigh an cur chuige deartha costas-lárnach seo d’innealtóirí IAPT an hinge a phriontáil 3D ar chostas 80 faoin gcéad níos ísle ná a gcomhghleacaí priontáilte 3D gan an leas iomlán a bhaint céanna. I gcomparáid lena gcomhghleacaithe CNC-mheilte, bhain an tionscadal coigilteas costais agus meáchain de 50 faoin gcéad agus 35 faoin gcéad, faoi seach.