Quali sono le applicazioni della stampa 3D in metallo nelle apparecchiature di automazione della logistica?

一, Combinando lo stampaggio di forme complicate: andare oltre i confini fisici della produzione tradizionale
1. Design leggero che imita la natura
Uno dei maggiori problemi di progettazione con le apparecchiature di automazione logistica è trovare il giusto equilibrio tra peso e resistenza. Il metodo di ottimizzazione della topologia può creare strutture biomimetiche a nido d'ape inStampa 3D in metalloParti come il telaio AGV e le forcelle di stacker. Ad esempio, una società ha prodotto una forcella in lega di titanio stampata in 3D per un sistema di deposito intelligente che utilizza un array di unità a nido d'ape esagonale. Questa forchetta può contenere 120 kg pur essendo più leggero del 40% e consumare il 18% in meno di energia rispetto ai forgiati standard. La tecnologia SLM (Selective Laser Filting) costruisce direttamente questa struttura, che evita problemi con la concentrazione di stress che può avvenire con metodi di saldatura standard e la rende tre volte più resistente alla fatica.
2. Mettere insieme i tubi di raffreddamento conformi
Il surriscaldamento del motore è la cosa principale che rallenta le macchine di ordinamento della velocità -. La stampa 3D in metallo può costruire direttamente canali di raffreddamento a spirale all'interno della custodia del motore, consentendo uno scambio di calore accurato tra il liquido di raffreddamento e la fonte di calore. Un'azienda che effettua l'attrezzatura logistica utilizza il processo DMLS (Direct Metal Laser Sintering) per realizzare un alloggiamento del motore di trasmissione della macchina di smistamento. Questa alloggiamento raffredda il motore del 60% meglio delle tradizionali giacche d'acqua, che aumenta la potenza continua del motore da 15kW a 22kW e lo consente di ordinare più di 2000 pezzi al minuto.
3. Multi - La stampa 3D composita a gradiente di materiale può cambiare la composizione dei materiali in modo gradiente per soddisfare le esigenze di prestazione di diverse parti di apparecchiature logistiche. Un team particolare ha prodotto un tamburo per trasportatore composito in alluminio - in acciaio che impiega la tecnologia di miscelazione delle polveri online per rendere il nucleo con acciaio ad alta resistenza - e lo strato esterno fuori dalla lega di alluminio che resiste a indossare. Pur mantenendo la rigidità totale, riduce il peso del 35% e il rumore di 12 decibel. La tecnologia EBM (Electron Beam Filting) rende possibile questa struttura del materiale gradiente. Risolve anche il problema del legame di interfaccia debole nel tradizionale casting bimetallico.
2, produzione personalizzata: risposta rapida alle esigenze standard e personalizzate
1. Fare attrezzature di automazione che non sono tipiche
I clienti spesso richiedono dimensioni e funzioni specifiche nei progetti di automazione della logistica. La tecnologia di stampa 3D in metallo può trasformare rapidamente i file di progettazione in parti reali, il che accelera molto il processo di sviluppo. Una società ha costruito uno scivolo di smistamento unico e irregolare per un magazzino di commercio e - fuori da 3d - stampato Nickel - in lega. Ciò ha abbreviato il tipico processo di produzione da 15 passi a 3 giorni. Con il design parametrizzato, l'angolo dello scivolo può essere impostato con una precisione di 0,1 gradi e l'accuratezza di smistamento è superiore al 99,97%.
2. Creare attrezzature logistiche mediche specifiche per il lavoro
Nell'area della logistica della catena del freddo, la stampa 3D può creare contenitori unici che soddisfano i criteri GMP. Un'azienda di droga ha iniziato a utilizzare i vassoi in lega di titanio stampati 3D - per trasportare i vaccini. Rendendo la migliore struttura di partizione interna, il volume di transito singolo è cresciuto del 25%, mentre la temperatura è rimasta la stessa a -70 gradi. Il gadget è realizzato con tecnica SLM e ha una rugosità superficiale di RA inferiore o uguale a 0,8 μ m, che soddisfa gli standard di pulizia di grado medico.
3. Dispositivi modulari in rapida evoluzione
La stampa 3D in metallo rende possibile la progettazione modulare, il che significa che le apparecchiature logistiche possono modificare rapidamente le esigenze del business. Un determinato fornitore di sistemi di deposito intelligente ha utilizzato la tecnologia di stampa 3D per semplificare le parti di connessione delle unità di scaffale da 23 parti standard ai moduli di stampa 3 3 D. Ciò ha ridotto il tempo necessario per regolare l'altezza degli scaffali da 8 ore a 0,5 ore e aumentare l'efficienza della ricostruzione del sistema del 96%.
3, digitalizzando la catena di approvvigionamento dei pezzi di ricambio: una mossa dall'avere troppa inventario a mettere in discussione le cose su richiesta
1. Utilizzo della modalità di magazzino digitale
Immensa, un'azienda del Medio Oriente, ha tagliato il costo delle parti di sostituzione per l'industria petrolifera e del gas del 70% creando una catena di approvvigionamento per i pezzi di ricambio che utilizza la stampa "Digital Twin +3 D." Alcuni dei suoi compiti principali sono:
Modellazione di scansione 3D: scansione di parti importanti di apparecchiature con alta precisione per realizzare modelli digitali modificabili; Gestione del cloud Storage: inserire modelli su una piattaforma cloud privata e ordinarli per tipo di dispositivo e modalità di errore; su - Demand Printing and Delivery: le fabbriche di stampa 3D regionali possono ottenere pezzi di ricambio in 48 ore o meno.
Questa modalità è stata utilizzata per ottenere parti vulnerabili come ingranaggi e cuscinetti per i sistemi di automazione della logistica, tagliando il periodo che l'attrezzatura è scesa da 72 ore a 12 ore.
2. Ingegneria reverse per sistemare le cose rapidamente
La tecnologia di stampa 3D può fissare pezzi rotti su vecchie apparecchiature logistiche che non sono più in uso. Un gruppo selezionato di porte ha utilizzato la stampa 3D in metallo per riparare le ruote guida sulle gru a stacker che sono state introdotte negli anni '90. Abbiamo ottenuto informazioni sui difetti interni eseguendo scansioni TC e abbiamo usato la polvere in lega di Inconel 718 per la produzione additiva. Dopo essere stata fissata, la parte è durata dell'85% fino a quella nuova e il costo di una singola riparazione era del 60% in meno rispetto a quello dei metodi di saldatura tipici.
3. Aiuto con manutenzione predittiva
La stampa 3D può creare componenti extra prima che siano necessari combinando i dati del sensore IoT. Un determinato sistema logistico intelligente mette i sensori di deformazione nelle articolazioni di AGV. Quando il livello di usura colpisce un certo punto, il sistema invia immediatamente l'istruzione di produzione di pezzi di ricambio 3D. Questo approccio estende il tempo tra la sostituzione di parti importanti da una media di 180 giorni per la manutenzione passiva a 360 giorni per la prevenzione proattiva. Ciò riduce le spese di manutenzione del 42%.
4, combinando e migliorando la tecnologia: aprire le porte a una nuova era di logistica automatizzata
1. Molto lavoro con AI
La piattaforma di progettazione AI di Siemens Industrial Software può automaticamente trovare modi per migliorare la stampa 3D per parti di apparecchiature logistiche. Un sistema di intelligenza artificiale crea una struttura reticolare per il sedile dei cuscinetti del giradischi di smistamento attraversando 100.000 iterazioni. Ciò rende il sedile più leggero del 58% e il 35% più veloce da stampare mantenendo la sua rigidità. Lo standard di test della macchina utensile ISO 10791-1 ha dimostrato che questo piano funziona.
2. Produzione collaborativa con molte tecnologie
La stampa 3D in metallo e la lavorazione del CNC si stanno unendo per creare un nuovo tipo di produzione. Una determinata azienda produce le parti del giunto robot logistico mediante strutture interne complesse di stampa 3D e quindi utilizzando un centro di lavorazione del collegamento dell'asse a cinque - per terminare la lavorazione di precisione delle superfici di accoppiamento chiave. Ciò offre alle parti una precisione complessiva di ± 0,02 mm, che è tre volte migliore della tecnologia di stampa 3D pura.
3. Pratiche per fare le cose che durano
La tecnologia di stampa 3D ha meno influenza sull'ambiente poiché può riciclare i materiali. Questo è importante perché le regole ambientali stanno diventando più rigorose. Un produttore di attrezzature logistiche ha creato un sistema di riciclaggio in polvere in metallo in grado di riciclare e riutilizzare il 98% del nichel - in polvere in lega a base di stampa. Ciò riduce le emissioni di carbonio da ciascuna parte del 65% rispetto ai tipici metodi di fusione.