案例：基于增材制造技術重新設計液壓歧管
時間：2019-01-23 17:37 來源：南極熊 作者：中國3D打印網 閱讀：次
由于增材制造 (AM) 技術能夠構建內部特征和 通道，因此非常適合用于設計和制造歧管。雷尼紹與客戶攜手合作，以增材制造技術為導向，重新對客戶當前的液壓歧管進行了設計。該項目的主要目標是在不影響組件堅固性的前提下，盡量減輕其重量。由于增材制造技術具有很高的設計自由度，因此設計人員可以依托這一優勢來提高流動通道的效率。
什么是液壓歧管?
液壓歧管用于引導液壓系統連接閥、泵和傳動 機構內的液體流動。它使得設計工程師可以將對液 壓回路的控制集成在一個緊湊的單元內。液壓歧管的傳統制造方法傳統上，要制造液壓歧管，首先要切割和加 工鋁合金或不銹鋼坯料，使其達到規定的尺寸， 之后進行鉆孔以形成液體流動通道。由于要完成 復雜鉆孔，因此通常會用到特殊工具。通道內還 需要一些堵塞頭，以正確引導液體在系統內的流 動路線。
制造工藝固有的局限性會導致相鄰流動通道 之間形成突兀的拐角，造成液體流動不暢和/或停 滯，這是效率損失的一個重要原因。鋁合金歧管由于材料成本不高且易于加工， 通常造價較為低廉，但是其耐磨性較差，因此任 何掉落的顆粒都會刮擦通道表面并加劇磨損。鑒 于此，使用不銹鋼歧管有時更為理想。然而，由 于不銹鋼的密度和硬度比鋁合金高，導致重量和 加工成本明顯增加。
• 優化流動通道，實現更高效的組件功能
• 能夠充分利用計算流體力學 (CFD) 方法來輔助 設計過程
• 降低對夾具的需求
• 精簡對可去除支撐結構的需求
• 可顯著減輕重量
• 無需模塊取出通道
• 由于具有充分的設計自由度，因此可設計出體積 大幅縮減的歧管
為客戶帶來的直接好處:
• 質量減少高達79%
• 單件式構造，缺陷更少 • 加快設計和開發迭代
• 與現有設計完全兼容
• 流動效率提高60%
什么是液壓歧管?
液壓歧管用于引導液壓系統連接閥、泵和傳動 機構內的液體流動。它使得設計工程師可以將對液 壓回路的控制集成在一個緊湊的單元內。液壓歧管的傳統制造方法傳統上，要制造液壓歧管，首先要切割和加 工鋁合金或不銹鋼坯料，使其達到規定的尺寸， 之后進行鉆孔以形成液體流動通道。由于要完成 復雜鉆孔，因此通常會用到特殊工具。通道內還 需要一些堵塞頭，以正確引導液體在系統內的流 動路線。
制造工藝固有的局限性會導致相鄰流動通道 之間形成突兀的拐角，造成液體流動不暢和/或停 滯，這是效率損失的一個重要原因。鋁合金歧管由于材料成本不高且易于加工， 通常造價較為低廉，但是其耐磨性較差，因此任 何掉落的顆粒都會刮擦通道表面并加劇磨損。鑒 于此，使用不銹鋼歧管有時更為理想。然而，由 于不銹鋼的密度和硬度比鋁合金高，導致重量和 加工成本明顯增加。
原始液壓歧管。對流動通道進行交叉鉆孔并插入堵塞頭，以引 導液體的流動路線
利用AM設計和制造液壓歧管的優點• 優化流動通道，實現更高效的組件功能
• 能夠充分利用計算流體力學 (CFD) 方法來輔助 設計過程
• 降低對夾具的需求
• 精簡對可去除支撐結構的需求
• 可顯著減輕重量
• 無需模塊取出通道
• 由于具有充分的設計自由度，因此可設計出體積 大幅縮減的歧管
為客戶帶來的直接好處:
• 質量減少高達79%
• 單件式構造，缺陷更少 • 加快設計和開發迭代
• 與現有設計完全兼容
• 流動效率提高60%
首次迭代幾何形狀。將流動通道取出，進行優化并設置壁厚。 支撐結構用于固定流動通道并連接固定位置
(責任編輯：admin)
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