案例:基于增材制造技術(shù)重新設(shè)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(wǎng) 閱讀:次
由于增材制造 (AM) 技術(shù)能夠構(gòu)建內(nèi)部特征和 通道,因此非常適合用于設(shè)計和制造歧管。雷尼紹與客戶攜手合作,以增材制造技術(shù)為導(dǎo)向,重新對客戶當(dāng)前的液壓歧管進行了設(shè)計。該項目的主要目標(biāo)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(shù)具有很高的設(shè)計自由度,因此設(shè)計人員可以依托這一優(yōu)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(dǎo)液壓系統(tǒng)連接閥、泵和傳動 機構(gòu)內(nèi)的液體流動。它使得設(shè)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(nèi)。液壓歧管的傳統(tǒng)制造方法傳統(tǒng)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(guī)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(fù)雜鉆孔,因此通常會用到特殊工具。通道內(nèi)還 需要一些堵塞頭,以正確引導(dǎo)液體在系統(tǒng)內(nèi)的流 動路線。
制造工藝固有的局限性會導(dǎo)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(dǎo)致重量和 加工成本明顯增加。
• 優(yōu)化流動通道,實現(xiàn)更高效的組件功能
• 能夠充分利用計算流體力學(xué) (CFD) 方法來輔助 設(shè)計過程
• 降低對夾具的需求
• 精簡對可去除支撐結(jié)構(gòu)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(shè)計自由度,因此可設(shè)計出體積 大幅縮減的歧管
為客戶帶來的直接好處:
• 質(zhì)量減少高達79%
• 單件式構(gòu)造,缺陷更少 • 加快設(shè)計和開發(fā)迭代
• 與現(xiàn)有設(shè)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(dǎo)液壓系統(tǒng)連接閥、泵和傳動 機構(gòu)內(nèi)的液體流動。它使得設(shè)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(nèi)。液壓歧管的傳統(tǒng)制造方法傳統(tǒng)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(guī)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(fù)雜鉆孔,因此通常會用到特殊工具。通道內(nèi)還 需要一些堵塞頭,以正確引導(dǎo)液體在系統(tǒng)內(nèi)的流 動路線。
制造工藝固有的局限性會導(dǎo)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(dǎo)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(dǎo)液體的流動路線
利用AM設(shè)計和制造液壓歧管的優(yōu)點• 優(yōu)化流動通道,實現(xiàn)更高效的組件功能
• 能夠充分利用計算流體力學(xué) (CFD) 方法來輔助 設(shè)計過程
• 降低對夾具的需求
• 精簡對可去除支撐結(jié)構(gòu)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(shè)計自由度,因此可設(shè)計出體積 大幅縮減的歧管
為客戶帶來的直接好處:
• 質(zhì)量減少高達79%
• 單件式構(gòu)造,缺陷更少 • 加快設(shè)計和開發(fā)迭代
• 與現(xiàn)有設(shè)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(yōu)化并設(shè)置壁厚。 支撐結(jié)構(gòu)用于固定流動通道并連接固定位置
(責(zé)任編輯:admin)
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