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案例| 3D打印與機(jī)

發(fā)布時(shí)間：2022-09-01 13:15:11瀏覽：7175點(diǎn)贊：

3D打印的一大優(yōu)勢(shì)在于加工一些過于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

，而這些復(fù)雜正是產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)更高附加值之所在

。而傳統(tǒng)工藝的經(jīng)濟(jì)性以及效率和表面精度往往是目前

3D打印所難以企及的。于是不少聰明的3D打印技術(shù)踐行者開始了3D打印與機(jī)加工等加工工藝的結(jié)合之路

。

混合制造過程中的第一步是設(shè)計(jì)

，設(shè)計(jì)師需要考慮兩種制造工藝的不同要求

，并在設(shè)計(jì)過程中體現(xiàn)出來(lái)。例如對(duì)于選擇性激光熔化金屬 3D打印工藝來(lái)說

，設(shè)計(jì)師需要盡量避免大于45度的懸伸，便于支持打?div id="d48novz" class="flower left">

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；而為了滿足數(shù)控加工的要求，還需要留有切削余量

，并且考慮夾具問題

。

經(jīng)過熱處理后的零件表面光潔度

，注意金屬的顏色，是熱處理過程的結(jié)果

在該零件的CAD設(shè)計(jì)文件橫截面中我們看到，額外的材料被添加到外徑上以此為機(jī)加工提供切削余量

，不僅在外徑上

，在頂部和底部的表面以及內(nèi)部流體端口面上都添加了切削余量

，以方便后期的機(jī)加工。

選擇性激光熔化工藝在加工過程中產(chǎn)生大量的熱量

，因此產(chǎn)生了零件內(nèi)部殘留的應(yīng)力。在零件制造完成后

，零件會(huì)被送去熱處理

，通過熱處理以減輕內(nèi)部應(yīng)力并微調(diào)材料性能

。

多軸CNC加工中心為精加工關(guān)鍵特性提供了高度的精度，這個(gè)特殊零件需要精確的外徑

，以確保跟其他零件能成功安裝在一起

，為了正常運(yùn)轉(zhuǎn)，表面光潔度也是另外一個(gè)重要的關(guān)鍵質(zhì)量要求

。

此外

，圓柱體的頂面和底面存在臨界平面度和平行度的精度要求，這都需要通過機(jī)加工來(lái)實(shí)現(xiàn)

。最后

，流體端口必須承受10,000psi的壓力，這需要進(jìn)行精密的螺紋磨削操作

。

最后獲得的零件比原來(lái)的設(shè)計(jì)減輕重量超過40％，同時(shí)提高了流體流動(dòng)性能

。

最終完成的零件——結(jié)合設(shè)計(jì)的自由度和精度

，依靠金屬3D打印和精密加工是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的唯一途徑

。

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