OLA

กรณีศึกษา: ลูกบาศกการทดสอบหลายฟีเจอร์

เซลล์สแตนเลส 316L | SLM | คูปองทดสองขนาดกะทัดรัดพร้อมช่องภายในและพื้นผิวที่มีการทำเครื่องหมาย

การประยุกต์ใช้การพิมพ์ 3D โลหะ

1. ประวัติศาสตร์

ทีมวิศวกรรมคุณภาพต้องการคูปองทดสองขนาดกะทัดรัดที่สามารถทำซ้ำได้เพื่อตรวจสอบความสามารถของกระบวนการ SLM ข้ามทรงเรขาคณิตหลายรูปแบบพร้อมกัน คูปองต้องมีช่องโค้งภายใน (สำหรับการไหลและการตรวจสอบด้วย CT scan) ช่องทรงกลมหลายขนาด (สำหรับตรวจสอบความละเอียดและความเป็นวงกลม) ป้ายระบุตัวตนที่ยกขึ้นมาพร้อมข้อความทัมบ์ 3D (สำหรับการติดตาม) และลักษณะภายนอกสำหรับการยึดติด (สำหรับการทดสอบอุปกรณ์ในบริการ) บล็อกทดสองแบบเครื่องจักรแบบดั้งเดิมไม่สามารถผลิตช่องภายในและข้อความทัมบ์ 3D ได้ในชิ้นเดียวกัน

2. ความท้าทาย

ข้อกำหนดในการออกแบบประกอบด้วย:

· ช่องโค้งภายในที่มีการเปลี่ยนเส้นทาง 90° ไม่มีรอยตะเข็บบนพื้นผิวที่สัมผัส

· หกขนาดช่องทรงกลมต่างกันตั้งแต่ 1.5 มม. ถึง 10 มม. บนหน้าเดียวกัน

· ป้ายระบุตัวตนที่ยกขึ้นมาพร้อมข้อความทัมบ์ 3D ('Test Note 2/3/4/5') บนหน้าหน้าเพื่อการติดตาม

· ลักษณะภายนอกที่เป็นท่อโค้งบนด้านบนสำหรับการรวมลูปการไหล

· ขนาดกะทัดรัด: ลูกบาศก ~70 มม. กำหนดความหนาผนังขั้นต่ำ 5 มม. สำหรับทุกลักษณะภายใน

3. การแก้ปัญหา

คูปองทดสองถูกออกแบบเป็นชิ้นเดียวที่มีช่องโค้งภายใน หกขนาดช่องทรงกลมต่างกันบนหน้าด้านข้าง และป้ายระบุตัวตนที่ยกขึ้นมาพร้อมข้อความทัมบ์ 3D บนหน้าหน้า จากนั้นผลิตโดยใช้การหลอมละลายด้วยเลเซอร์เลือกสรร (SLM) ด้วยเซลล์สแตนเลส 316L ในการสร้างเดียวกันช่องภายในถูกกำหนดให้สามารถรองรับตัวเองในระหว่างการพิมพ์ ซึ่งกำจัดความจำเป็นของโครงสร้างสนับสนุนภายใน ข้อความทัมป์ 3D ถูกพิมพ์เป็นตัวอักษรยกสูงในการสร้างเดียวกัน ทำให้ใบคูปองแต่ละใบมีตัวระบุถาวรที่ไม่สามารถแก้ไขได้ หลังจากการพิมพ์ ลูกบาศก์จะถูกบดด้วลูกปัดเพื่อให้เกิดผิวที่สม่ำเสมอ และใบหน้าของรูจะถูกปล่อยไว้ตามที่พิมพ์เพื่อวัดความเป็นวงกลม

 

รูปที่ 1: ลูกบาศก์ทดสอบ 316L ที่พิมพ์ด้วยวิธี SLM — มุมหน้าด้านหน้าพร้อมฉลาก 'Test Note 2/3/4/5' ทัมป์ 3D และรูปแบบรูด้านข้าง และลักษณะของท่อโค้งด้านบน

 

รูปที่ 2: ลูกบาศก์ทดสอบเดียวกันจากมุมด้านหลัง — แสดงเส้นผ่านศูนย์กลางของรูด้านข้างจาก 1.5 มม. ถึง 10 มม. และการเข้าถึงห้องภายใน

 

รูปที่ 3: มุมมองสามในสี่ — ซับซ้อน 70 มม. ที่มีทุกหกฟีเจอร์การตรวจสอบในชิ้นเดียว

4.ผลลัพธ์

· คูปองรวมหนึ่งตัว — ช่องภายใน 6 ขนาด และข้อความที่มีการทำเครื่องหมาย 3D ในชิ้นเดียว

· ป้าย 3D ถาวร — อักษรนูน ไม่สามารถถอดออกหรือขัดผิวได้

· ช่องโค้งภายใน — เรขาคณิตที่รับน้ำหนักได้เอง ไม่มีรอยของแกนรองบนพื้นผิวที่สัมผัสกับของเหลว

· การตรวจสอบหลายลักษณะ — ทดสอบการไหล + สแกน CT + ตรวจสอบความกลมเกาะในคูปองเดียว

· ระยะเวลาในการผลิต: 2 สัปดาห์ — จาก CAD ถึงคูปองที่เสร็จสมบูรณ์แล้วผ่านกระบวนการขัดผิว

· ใช้ซ้ำสำหรับการตรวจสอบคุณภาพ — มาตรฐานสำหรับการปรับแต่งและตรวจสอบความสามารถของกระบวนการ

"คูปองตัวเดียวนี้แทนที่บล็อกการตรวจสอบแยกต่างหากสามตัว แดชบอร์ดความสามารถของกระบวนการของเราถูกสร้างขึ้นรอบชิ้นส่วนที่ทำซ้ำได้เพียงตัวเดียว"

 

วัสดุ: สแตนเลส 316L  |  กระบวนการ: SLM / การพิมพ์ 3D โลหะ  |  การใช้งาน: คูปองทดสอบหลายลักษณะ