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案例研究：帶中央圓頂的放射式噴灑擴散器

316L不鏽鋼 | SLM | 帶放射流道噴灑噴嘴頭

金屬3D打印應用

1. 背景

一個工業冷卻系統使用鑄造+鑽孔的噴灑分配頭來將水分配到填充床。鑄造主體必須為16個獨立的噴灑噴嘴鑽孔和攻絲，這使得分配頭價格昂貴，在螺紋接頭處容易洩漏，並且在不拆卸的情況下無法清潔。客戶需要一個整體式的噴灑分配頭，帶有校準的放射出口、自清潔內部幾何形狀，以及與供應線的單個法蘭連接。

2. 挑戰

設計要求包括：

· 16個校準的放射噴灑出口，具有均勻的流阻

· 整體式主體 — 無螺紋接頭，流路無墊圈

· 自清潔內部流道幾何形狀以減少污垢積累

· 8螺栓法蘭底座，與現有供應線兼容

· 316L不鏽鋼，用於工業水/化學服務中的耐腐蝕性

3. 解決方案

噴灑分配頭被重新設計為一個帶有中央圓頂進口和16個放射通道的整體式零件，這些通道將流量分配到校準的出口端口，使用316L不鏽鋼通過選擇性激光熔融(SLM)製造。內部流道設計有平滑、逐漸擴散的過渡段，確保所有16個出口的流量均勻分佈，無需單獨校準。穹頂和徑向臂被打印為一個連續的整體，8螺栓凸緣底座經機加工以匹配現有的供應連接。平滑的內部通道也能抵抗污垢，可以在不拆卸的情況下進行清潔。

 

圖1：SLM打印的316L徑向噴灑擴散器 — 中央穹頂入口，16個徑向流道，8螺栓凸緣底座，完全整體式

4. 結果

· 16個校準出口 — 所有端口內流量分布均勻，誤差在±5%內

· 整體式結構 — 流道上無螺紋配件，無墊圈

· 自清潔幾何形狀 — 平滑擴散通道抵抗污垢

· 嵌入式凸緣底座 — 8螺栓模式，匹配現有供應管線

· 重量減輕40% — 相比傳統鑄造+鑽孔的歧管

· 交貨時間：3週 — 從CAD到機加工、校準的歧管

“我們用一個整體式歧管替換了16個螺紋噴嘴和16個墊圈。清潔時間減少了80%，噴灑模式現在完全均勻。”

 

材料：316L不銹鋼  |  工藝：SLM / 金屬3D打印  |  應用：徑向噴灑擴散器歧管