يُعد سير عمل يجمع بين التصنيع بالإضافة للمعادن (AM)، والتصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CNC)، والضغط متساوي الضغط الحراري (HIP) مفيدًا عندما تحتاج نماذج التوربينات الأولية إلى هندسة وظيفية، وتعلم على دفعات صغيرة، وأدلة فحص قبل أن يلتزم المشتري بالصب، أو التشكيل بالطرق، أو إعداد القوالب، أو مسار إنتاج متكرر. فالمشتري لا يشتري مجرد شكل مطبوع. يجب أن يحدد طلب عرض الأسعار (RFQ) ما هو متوقع من النموذج الأولي إثباته: الملاءمة، سطح تدفق الهواء، مفهوم ممر التبريد، مرجع التجميع، استجابة المادة، استراتيجية التشغيل الآلي، حركة المعالجة الحرارية، أو نطاق فحص العينة الأولى.
يمكن لـ NewayAeroTech مراجعة مشاريع النماذج الأولية القائمة على الرسومات من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد للسبائك الفائقة، وخدمة الطباعة ثلاثية الأبعاد، والضغط متساوي الضغط الحراري (HIP)، والتشغيل الآلي بالسبائك الفائقة باستخدام الحاسب الآلي، واختبار وتحليل المواد. تعتمد الملاءمة على السبيكة، والهندسة، والأسطح النهائية، ومتطلبات الفحص، وما إذا كان النموذج الأولي عبارة عن عينة تطوير، أو جزء فحص للتجميع، أو جزء للتحقق من المسار.
بالنسبة لطلب عرض الأسعار هذا، يجب على المشترين أولاً تحديد الأدلة المتوقعة من نموذج التصنيع بالإضافة للمعادن. يمكن لقوس تثبيت من إنكونيل 718 مطبوع، أو ميزة ريشة صغيرة، أو قطعة تجربة للغلاف، أو عينة لمعدات burner، أو قسيمة اختبار للتوربين، دعم قرارات مختلفة. قد يحتاج نموذج فحص الملاءمة فقط إلى مراجع مستقرة وأوجه تجميع. بينما يحتاج نموذج مسار التدفق إلى التحكم في السطح وفحص الملفات الشخصية الحرجة. وقد يحتاج نموذج تعلم العملية إلى الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP)، والمعالجة الحرارية، والتشغيل الآلي، واختبار المواد لإظهار ما إذا كان المسار يستحق مزيدًا من الاستثمار.
لا يمكن للمورد تقديم عرض سعر لنفس سير العمل لكل جزء من السبائك الفائقة المطبوعة. فغرض النموذج الأولي يتحكم في اتجاه البناء، واستراتيجية الدعامات، وسماح المخزون، وترتيب ما بعد المعالجة، ومستوى الفحص، وحالة التسليم. إذا كان المشتري يحتاج فقط إلى فراغ مطبوع قريب من الشكل النهائي، فيمكن أن يبقى العرض السعر ضيقًا. أما إذا توقع المشتري جزء تجربة تم تشغيله آليًا وفحصه، فيجب أن يتضمن سير العمل نقاط توقف لما بعد المعالجة ومسؤولية واضحة عن الهندسة النهائية.
غرض النموذج الأولي | تركيز سير العمل | الأدلة المطلوبة من المشتري |
|---|---|---|
فحص ملاءمة التجميع | أسطح المرجع، وثقوب البراغي، والمنصات، وهندسة الغلاف. | تقرير آلة قياس الإحداثيات (CMM) للأسطح الخاضعة للتحكم ومراجع التجميع. |
مراجعة مسار التدفق أو القسم الساخن | الأسطح المشغولة آليًا، وحالة السطح، وافتراضات التعرض للحرارة، وتوقيت الفحص. | بيانات الملف الشخصي، ومتطلب التشطيب، ومراجعة مؤشرات السطح. |
تعلم مسار التصنيع | سلوك بناء التصنيع بالإضافة، وإزالة الدعامات، واستجابة الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP)، ومخزون التشغيل الآلي، ومراجعة العيوب. | فحص نقاط التوقف ونتائج العينة الأولى. |
فحص استجابة المادة | حالة السبيكة، والمعالجة الحرارية، والكثافة، والبنية المجهرية، وقسائم الاختبار إذا لزم الأمر. | سجلات المواد بناءً على مواصفات المشتري. |
لا يُعد التصنيع بالإضافة للمعادن بديلاً عامًا لكل سبيكة فائقة مصبوبة أو مشكّلة بالطرق. غالبًا ما تتم مناقشة إنكونيل 718 لنماذج السبائك الفائقة الأولية بالتصنيع بالإضافة لأنها تمتلك نافذة معالجة عملية للعديد من الأشكال الهندسية، بينما قد تحتاج سبائك أخرى قائمة على النيكل أو الكوبالت إلى مراجعة أكثر دقة. يجب أن يحدد طلب عرض الأسعار (RFQ) السبيكة المطلوبة، وقاعدة البديل المقبولة إن وجدت، وحالة المعالجة الحرارية، وما إذا كانت العينة مخصصة لتمثيل صب مستقبلي، أو مكون مشغل آليًا في المستقبل، أو مكون مطبوع لتقييم محدود.
يجب أن يظل اعتماد المادة منفصلًا عن مراجعة قابلية التصنيع. فقد يكون المورد قادرًا على طباعة شكل ما، لكن يجب على المشتري vẫn تحديد ما إذا كان مسار السبيكة يناسب التطبيق ومتطلب الإطلاق. إذا كان النموذج الأولي يُستخدم فقط للتجميع أو تعلم التصنيع، فقد يختلف اختيار المادة عن جزء القسم الساخن النهائي. وإذا كان النموذج الأولي يجب أن يدعم قرارًا خاصًا بالمادة، فيجب أن يطلب طلب عرض الأسعار التحقق الكيميائي، وسجلات المعالجة الحرارية، وسجلات الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP)، والفحص المعدني، أو الاختبار الميكانيكي فقط حيث تجيب تلك السجلات على القرار.
يغير اتجاه البناء تكلفة ومخاطر نموذج التوربين الأولي المصنع بالإضافة للمعادن. فهو يؤثر على مناطق تماس الدعامات، وجودة الأسطح المعلقة، والإجهاد المتبقي، واتجاه الطبقات، وميل التشوه، وأي الأسطح يمكن تشغيلها آليًا بشكل نظيف. لا ينبغي توجيه نموذج توربين يحتوي على شفة رقيقة، أو مسار تدفق منحني، أو نتوء، أو شفة توصيل، أو تجربة ميزة تبريد، بناءً على راحة الطابعة فقط. يجب على المشتري تحديد الأسطح المحمية، والأسطح التجميلية، والأسطح الوظيفية، والأسطح التي قد تُضحي بها من أجل الدعامات.
يجب التخطيط لإزالة الدعامات ومخزون التشغيل الآلي معًا. إذا landed الدعامات على وجه ختم، أو سطح مسار هوائي، أو مرجع تجميع، فقد يتطلب مسار ما بعد المعالجة تشغيلًا آليًا إضافيًا أو مزجًا. وإذا لم يُترك أي مخزون على وجه حرج، فقد يطبع الجزء بنجاح لكنه يفشل في إطلاق الأبعاد بعد الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP) أو المعالجة الحرارية. يجب أن يظهر طلب عرض الأسعار (RFQ) أي الأسطح قريبة من الشكل النهائي، وأي الأسطح مشغولة آليًا، وأي الأسطح قد تبقى كما طُبعت.
قرار الميزة | مخاطر التصنيع بالإضافة (AM) | تعليمات طلب عرض الأسعار (RFQ) |
|---|---|---|
توجيه الميزات الطويلة أو الرقيقة | التشوه، وحمل الدعامة، وعدم انتظام المخزون بعد ما بعد المعالجة. | وضع علامات على الحواف الوظيفية ومناطق الدعم المسموح بها. |
أسطح تماس الدعامة | ندوب، أو مزج محلي، أو تشغيل آلي إضافي عند نقاط التماس. | بيان ما إذا كانت تلك المناطق تجميلية، أو وظيفية، أو محمية. |
سماح التشغيل الآلي | عدم كفاية المخزون بعد الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP)، أو المعالجة الحرارية، أو حركة الإجهاد. | تحديد الأسطح التي تحتاج إلى تشغيل آلي نهائي باستخدام الحاسب الآلي والإبلاغ عن الأبعاد. |
المناطق كما طُبعت | قد تظل خشونة السurface والتباين المحلي مرئية. | الموافقة على الأماكن التي تكون فيها الحالة كما طُبعت مقبولة لاستخدام النموذج الأولي. |
يجب مناقشة الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP) والمعالجة الحرارية قبل التشغيل الآلي النهائي. بالنسبة لنماذج السبائك الفائقة الأولية المصنعة بالإضافة للمعادن، قد يتم مراجعة الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP) لتقليل المسامية الداخلية أو تحسين الكثافة حيث يتطلب المواصف ذلك. قد تكون المعالجة الحرارية مطلوبة لتحقيق حالة المادة المطلوبة أو لدعم التشغيل الآلي والفحص اللاحقين. يمكن لهذه الخطوات أيضًا تغيير الأبعاد قليلاً، لذا يجب أن تأتي عادةً قبل العمل النهائي باستخدام الحاسب الآلي على الأسطح الخاضعة للتحكم.
يجب على المشتري بيان ما إذا كان الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP) والمعالجة الحرارية إلزاميين، أو اختياريين لمراجعة المورد، أو مستبعدين من نطاق النموذج الأولي. قد يخفي عرض السعر الذي يقول "مطبوع ومشغل آليًا" فرقًا كبيرًا إذا تضمن أحد الموردين الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP)، والمعالجة الحرارية، والتنظيف، والفحص، بينما يسلم مورد آخر فراغًا كما طُبع فقط. إذا كان النموذج الأولي يُستخدم لتعلم مسار تصنيع مستقبلي، فقد تكون سجلات ما بعد المعالجة أكثر قيمة من جزء نظيف بصريًا فقط.
مراجع التشغيل الآلي باستخدام الحاسب الآلي (CNC Datums) والأسطح الوظيفية
يحول التشغيل الآلي باستخدام الحاسب الآلي النموذج الأولي المطبوع إلى جزء قابل للقياس. يجب على المشتري تحديد المراجع (Datums)، ومنصات التثبيت، وأوجه الختم، وأنماط الثقوب، والثقوب المرجعية، وأوجه الشفاه، وأس surfaces مسار التدفق قبل بدء التصنيع بالإضافة (AM). قد تتطلب تلك الأسطح مخزونًا إضافيًا، وتثبيت عمل مستقر، وتسلسل تشغيل آلي يأخذ في الاعتبار تباين الشكل المطبوع. قد يصبح النموذج الأولي الذي لا يحتوي على مراجع محددة صعب الفحص حتى لو بدا الجزء قريبًا من النموذج.
تحدد خطة السطح هذه أيضًا ما إذا كان هناك حاجة إلى التفريغ الكهربائي (EDM)، أو الحفر، أو الطحن، أو التشطيب المحلي. قد يتضمن نموذج توربين صغير ثقوبًا، أو فتحات، أو جيوبًا، أو حوافًا لا يمكن تشطيبها بالطحن البسيط. إذا أراد المشتري جزءًا جاهزًا للاختبار، فيجب أن يسرد طلب عرض الأسعار (RFQ) الأسطح المنتجة ومتطلبات تقرير الفحص. وإذا أراد المشتري فقط منطقة مرجعية مشغولة آليًا للتقييم اللاحق، فيمكن للمورد تقديم عرض سعر لنطاق أضيق من التشغيل الآلي باستخدام الحاسب الآلي.
السطح أو الميزة | لماذا يغير نطاق التشغيل الآلي باستخدام الحاسب الآلي | مخرج الفحص |
|---|---|---|
مرجع التجميع | يتحكم في الإعداد والعلاقة بجميع الأبعاد اللاحقة. | التحقق من مرجع آلة قياس الإحداثيات (CMM) والأبعاد ذات الصلة. |
سطح مسار التدفق | قد يحتاج إلى مخزون، وتشكيل ملف شخصي، وتشطيب سطح خاضع للتحكم. | تقرير الملف الشخصي أو دليل حالة السطح إذا لزم الأمر. |
ثقب أو فتحة | قد يحتاج إلى حفر، أو تفريغ كهربائي (EDM)، أو توسيع، أو إزالة حواف بعد الطباعة والضغط متساوي الضغط الحراري (HIP). | سجلات القطر، والموضع، وحالة الحافة. |
وجه الختم أو التلامس | قد يتطلب استواءً، وتشطيبًا، وتعاملًا محميًا. | الفحص البعدي والبصري بعد التشغيل الآلي النهائي. |
يجب أن يتم الفحص على مراحل حول المخاطر في سير العمل. بعد الطباعة، قد يراجع المورد مناطق إزالة الدعامات، وحالة السطح المرئية، وعيوب البناء. بعد الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP) أو المعالجة الحرارية، قد يحتاج الجزء إلى فحوصات أبعادية قبل التشغيل الآلي النهائي. بعد التشغيل الآلي باستخدام الحاسب الآلي، يمكن اختيار سجلات آلة قياس الإحداثيات (CMM)، وفحص الجسيمات المغناطيسية (FPI)، والتصوير المقطعي المحوسب (CT)، والأشعة السينية، والفحص المعدني، والتحليل الكيميائي، والصلابة، أو غيرها وفقًا للرسم وغرض النموذج الأولي.
لا يحتاج كل نموذج أولي إلى كل اختبار. السؤال المفيد هو ما هي الأدلة التي تسمح للمشتري باتخاذ القرار التالي. قد يكون التصوير المقطعي المحوسب (CT) مناسبًا عندما تكون الممرات الداخلية، أو سمك الجدار، أو عيوب التصنيع بالإضافة (AM) المخفية هي مصدر القلق. قد يجيب فحص الجسيمات المغناطيسية (FPI) على سؤال يتعلق بمؤشر سطحي بعد التشغيل الآلي. قد تجيب آلة قياس الإحداثيات (CMM) على ما إذا كان قد نجا مخزون كافٍ من مسار ما بعد المعالجة. قد يكون اختبار المواد مطلوبًا عندما يُتوقع من النموذج الأولي تمثيل مسار مادة، وليس مجرد شكل.
يمكن أن يكون نموذج التصنيع بالإضافة للمعادن الأولي جسرًا نحو الصب، أو التشكيل بالطرق، أو التشغيل الآلي من البلومة، أو مسار تصنيع بالإضافة متكرر. يجب على المشتري تحديد أي نتيجة ستtrigger المسار التالي. إذا أثبتت عينة التصنيع بالإضافة (AM) الملاءمة والتعامل فقط، فقد يحتاج المسار التالي vẫn إلى مراجعة صب الاستثمار الفراغي أو التشكيل الدقيق بالطرق. إذا أثبتت عينة التصنيع بالإضافة (AM) استراتيجية مرجع مشغل آليًا، فقد تنتقل تلك المعلومات إلى تخطيط القوالب أو التجهيزات. إذا أظهرت العينة تشوهًا، أو مخزونًا غير كافٍ، أو مخاوف تتعلق بالفحص، فقد يكون الإجراء التالي هو مراجعة الهندسة بدلاً من المزيد من العينات.
يمكن لـ NewayAeroTech المساعدة في مراجعة حدود الانتقال هذه، ولكن لا ينبغي التعامل مع النموذج الأولي على أنه موافقة إنتاج تلقائية. يجب استخدام نتائج التصنيع بالإضافة (AM)، والضغط متساوي الضغط الحراري (HIP)، والمعالجة الحرارية، والتشغيل الآلي باستخدام الحاسب الآلي، والفحص لإغلاق أسئلة محددة. يجب على المشترين فصل عينات التطوير، والتحقق من العينة الأولى، ومتطلبات الإنتاج المتكرر حتى لا يخلط عرض السعر بين مهام التعلم وتوقعات التسليم المتكرر.
أرسل الرسم ثنائي الأبعاد، والنموذج ثلاثي الأبعاد، ودرجة المادة، والغرض المتوقع من النموذج الأولي، والكمية، والأسطح الحرجة، ومخطط المرجع، وقيود البناء المفضلة إذا كانت معروفة، وقيود الدعامات، ومتطلب الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP)، ومتطلب المعالجة الحرارية، وأس surfaces التشغيل الآلي، ومتطلب تشطيب السطح، وسجلات الفحص، والقرار الذي يجب أن يدعمه النموذج الأولي. إذا كان المشروع قد ينتقل إلى الصب، أو التشكيل بالطرق، أو التصنيع بالإضافة المتكرر، فتضمن حالة المسار التالي المتوقعة وأي نتائج للنموذج الأولي سيتم استخدامها لاتخاذ هذا القرار.
يمكن لـ NewayAeroTech مراجعة مسارات النماذج الأولية المصنعة بالإضافة للمعادن عندما يحدد المشترون السؤال التقني وراء العينة. يساعد طلب عرض الأسعار (RFQ) الواضح في فصل توريد الفراغات المطبوعة، وتسليم النماذج الأولية بعد المعالجة، والتحقق من العينة الأولى المشغولة آليًا، ودعم تصنيع المسار التالي. وهذا يجعل عرض السعر أكثر فائدة من مجرد طلب لجزء توربين مطبوع.
ما هي مزايا الطباعة ثلاثية الأبعاد في تصنيع مكونات توربينات الغاز؟
لماذا يعتبر إنكونيل 718 مناسبًا جدًا للطباعة ثلاثية الأبعاد بتقنية الانصهار الانتقائي بالليزر (SLM)؟
ما هي الخصائص المحددة التي يحسنها الضغط متساوي الضغط الحراري (HIP) في مسبوكات السبائك الفائقة؟
ما هي العيوب التي يمكن أن يكشف عنها اختبار المواد في أجزاء السبائك الفائقة؟
كيف يساعد التصوير المقطعي المحوسب (CT) الصناعي في اكتشاف العيوب الداخلية في أجزاء السبائك الفائقة؟