Новые 3D технологии в машиностроении
Немецким производителем Franke создана 3D технология изготовления подшипниковых узлов, относящихся к группе сверхлёгких. Они сохраняют точность на протяжении всего срока эксплуатации и жёсткость, совместимую с аналогичным показателем подшипника, изготовленного по классическим технологиям.
Основные особенности технологии 3D
Обоймы, при их изготовлении по традиционным технологиям, штампуются из имеющейся заготовки.
Использование аддитивной технологии, при которой материал наносится послойно, предоставляет возможность кардинально поменять базовые подходы к производственным процессам. Подшипники можно производить малыми партиями, адаптируя их конструктивное исполнение к определённому месту в устройстве, изначально заданным внешним нагрузкам.
Подобная технология обеспечивает возможность формирования структур, имеющих стенки переменной толщины и внутреннюю сотовую конструкцию. Конструкция становится изящной и простой.
Вторым достоинством подобной технологии является время производства. Для запуска используется CAD-файл, после чего нужные элементы конструкции подшипника готовы для последующей обработки в минимальные сроки.
Наиболее целесообразными с экономической точки зрения данные технологии являются при печати малых партий (от одного изделия).
Печать 3D позволяет создавать подшипники с требуемыми эксплуатационными характеристиками из различных материалов. Наряду с алюминиевыми сплавами можно работать с композитами карбона, с пластиками, которые армируются волокнами углерода. Весьма значительное число облегчённых материалов имеет меньшую немагнитность или тепловое расширение.
Преимущества использования аддитивной технологии
В первую очередь следует отметить:
- возможность изготовления индивидуального изделия под конкретные требования заказчика;
- существенное снижение веса подшипника (до 90% в сравнении с аналогом, выполненным по традиционным технологиям) и его компактность;
- возможность производства подшипников в широком диапазоне D = (6,0-30,0) см;
- минимальная партия начинается от одного экземпляра;
- минимальные сроки производства.
Для справки
Удачным примером использования подшипника, имеющего проволочную обойму, изготовленного рассмотренным методом, представители компании-разработчика называют специальные крепления для кровати, устанавливаемой в спасательных вертолётах. Её вращение должно быть равномерным и лёгким (это облегчает погрузку/выгрузку пациента). Установленный в её конструкции подшипник из Al является нечувствительным к вибрациям и температурным колебаниям и весит всего 800 г.
Достаточно активно подобная подшипниковая продукция применяется в конструкциях роботов-манипуляторов лёгкого класса (установлены в осях движения, имеют малый вес, значительную жёсткость и требуют минимального пространства для монтажа.
- Комментарии
