3D打印

雷尼绍与HiETA合作开拓金属3D打印解决计划

2025China.cn   >2019年05月17日

  HiETA公司是一家专业的换热器制作厂商,在雷尼绍的帮助下,HiETA正在将金属增材制作 (AM) 技术的应用规模从原型制作扩大到商业化临盆。

利用增材制作技术加工出的各种复杂零件

  重要业务为利用金属增材制作办法研制适用于各种散热体系的复杂、轻质的布局零件。该公司临盆的零件包含用于微型燃气轮机的同流换热器、涡轮机和燃烧组件,和用于高效能内燃机的组件等。

  挑衅

  传统上,换热器产品通常都是由焊接在一路的薄板资料制成。设计的复杂性导致制作过程难度大且耗时较长,同时焊接工序所应用的焊料也会增长零件的全体重量。

  微型涡轮增程器项目MiTRE中的方形换热器

  在HiETA之前,业内对应用增材制作技术临盆换热器的研究几乎为零。因此,第一个挑衅是确认增材制作可以或许胜利临盆出壁厚足够薄且品格合乎模范的薄板,第二个挑衅是临盆出的完备组件具有传统换热器的复杂功效。第三个挑衅是应用积聚的知识和经验,将临盆工艺从用于样品和原型制作过渡到顺应小批量临盆。

  解决计划

  起初,HiETA与雷尼绍密切合作,为临盆厚度薄至150微米的铬镍铁合金密封薄板开拓了成套的详细参数。两家在各自的AM250体系上应用各种设定参数来试制样品:然后,HiETA和雷尼绍对临盆出的样品停止热处理并阐发特征。利用测试结果确定了在增材制作机械上临盆薄壁布局的最佳参数,且HiETA还针对由激光粉末床熔化技术制作的换热器的传热参数制定了设计指南。

  装配有HiETA MiTRE同流换热器的DeltaMotorsport微型涡轮

  在实现一体式密封壁板的制作之后,下一步骤便是过渡到制作完备的全尺寸换热器组件,并确保加工用时处在正当的程度。HiETA就此睁开了两个项目,位于英国锡尔弗斯通的车辆体系集成商DeltaMotorsports也介入此中。第一个项目是用作电动汽车增程器的方形(同流)换热器。第二个项目是打破传统的方换热器设计,制作形状加倍复杂的换热器组件。换热器形状越复杂,工作机能和轮回效力就越高,这将发生综合优势,并低落本钱。针对这一项目抉择的设计是可包覆其余组件的环形同流换热器,此中含有集成式歧管,可进一步精简体系全体尺寸。

  车门开启状况的Delta Motorsport增程式电动汽车

  结果

  合作的第一个效果,便是取得了如下两组参数:第一组为要胜利加工薄板布局,必要针对增材制作设备设定的基本参数,第二组为要预测由雷尼绍设备临盆的换热器的机能,制作商必要预先获得的参数。

  试验获得的热传输和流体数据已导入到HiETA应用的CFD和有限元阐发程序中。这些程序可开端评估新的组件设计将具有哪些预期机能,进而为设计计划能否称心客户必要供给践佐证。

  同时,雷尼绍增强了软件功效,因为增材制作工艺必要将零件切成薄层并逐层加工,因此完备的换热器分层数据十分庞大,而新版软件可以或许或许更快地处理这些数据,并针对完备组件创建所需的加工说明。

  SLAMMiT(微型涡轮的抉择性激光熔融)同流换热器

  SLAMMiT同流换热器的截面

  应用AM250体系第一次尝试制作完备产品时,加工光阴需十七天。在改良了硬件和软件并优化工艺参数后,缩减至八十个小时。

  在几乎统统项目中,咱咱咱们都在尝试减轻组件重量并解决热量办理成就,”Stephen Mellor解释道,“颠末过程与雷尼绍睁开合作,咱咱咱们可以或许临盆出重量和体积比市场上同类产品减小约40%的换热器组件,而应用传统办法则很难实现。

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