Przemysłowe usługi drukowania 3D MJF TPU i części z elastomerów

Możliwości przemysłowego druku 3D MJF TPU i elastomery materiałowe

Zaprojektowane z myślą o wysokiej elastyczności i wytrzymałości izotropowej w skali Shore 75A do 98A.

Zapewniamy druk proszkowy-klasy przemysłowej z termoplastycznego poliuretanu (TPU) przy użyciu systemów HP Multi Jet Fusion. Ta metoda produkcji pozwala uzyskać elastyczne komponenty o dużej-gęstości i charakteryzujące się izotropowymi właściwościami mechanicznymi, eliminując słabe punkty przyczepności warstw powszechnie spotykane w standardowych częściach FDM. W naszym-procesie na żądanie gęstość surowa wynosi ponad 98%, w wyniku czego powstają funkcjonalne części, które odpowiadają właściwościom fizycznym-gumy formowanej wtryskowo, bez wysokich kosztów początkowych form stalowych.

Nasz zakład obsługuje pełny zakres twardości Shore'a od 75A do 98A. W przypadku zastosowań wymagających niskiego tarcia powierzchniowego i ulepszonych barier szczelnych integrujemy specjalistyczneWygładzony parą druk 3D MJF TPUpost-przetwarzanie. Te elastyczne komponenty zaprojektowano z myślą o kluczowych zastosowaniach w zautomatyzowanej pneumatyce, robotyce współpracującej, prowadzeniu przewodów samochodowych i ortezie medycznej.

Studia przypadków dotyczące produkcji elastomerów i rozwiązania inżynieryjne dotyczące przyczyn źródłowych

Jak rozwiązaliśmy rzeczywiste-światowe problemy z wydajnością, aby zbudować kuloodporną niezawodność.

Studium przypadku 1: Uszkodzenie z powodu mikro-porowatości pneumatycznych uszczelek tłoków przy ciśnieniu 0,6 MPa

· Profil Klienta:Amerykański producent przemysłowych siłowników pneumatycznych.

· Aplikacja:Uszczelnienia statyczne do kołpaków- cylindrów pneumatycznych pod ciągłym ciśnieniem roboczym 0,6 MPa.

· Początkowa awaria:Klient zamówił 3000 plomb TPU wydrukowanych przy użyciu standardowych domyślnych parametrów maszyny. Podczas kontroli montażu końcowego 22% cylindrów pneumatycznych nie przeszło testów utrzymania ciśnienia. Powietrze pod ciśnieniem wyciekało przez mikroskopijne puste przestrzenie w drukowanych warstwach, powodując utratę ciśnienia w systemie. Dazao pokrył-transport lotniczy, prace montażowe i koszty przestojów klienta, co spowodowało stratę w wysokości 15 300 dolarów.

· Podstawowa inżynieria-Przyczyna:Części Multi Jet Fusion TPU w naturalny sposób wykazują mikro-porowatość, jeśli gęstość energii spiekania nie jest skalibrowana pod kątem geometrii-przekroju poprzecznego komponentu. Standardowa obróbka końcowa-nie może uszczelnić wewnętrznych, połączonych ze sobą pustych przestrzeni pod aktywnym ciśnieniem gazu.

· Działania naprawcze:

1. Zoptymalizowaliśmy profil energii utrwalania w podczerwieni maszyny, podnosząc gęstość termiczną, aby zwiększyć gęstość surowego druku do ponad 98%.

2. Opracowano obowiązkowy etap uszczelniania metodą próżniowej infiltracji polimeru (VPI). W procesie tym wykorzystuje się próżnię 0,09 MPa do wciągnięcia-molekularnego-polimeru uszczelniającego do dowolnych mikro-pustych przestrzeni i utwardzania ich bez zmiany fizycznej elastyczności elastomeru.

· Wynik ilościowy:Kolejne partieniestandardowe uszczelki i uszczelki TPU wydrukowane w 3Dwykazał statyczny współczynnik wycieku-powietrza mniejszy lub równy 0,3% poniżej 0,8 MPa, eliminując problemy związane ze stratą ciśnienia.

Studium przypadku 2: Zmęczenie konstrukcji i zawalenie się krat zderzaków ramion robota

· Profil Klienta:Niemiecki producent robotyki współpracującej.

· Aplikacja:Pochłaniające-uderzenia nakładki zderzaków na ramionach robotów zaprojektowane w celu amortyzacji kolizji współpracujących.

· Początkowa awaria:Zamówienie na 1500 sztuk uległo poważnemu odkształceniu plastycznemu po czterech tygodniach pracy. Ponad 30% części wykazywało trwały odkształcenie po ściskaniu przekraczające 20%, co skutkowało utratą-możliwości sprężystości wstecznej i załamaniem konstrukcji. Dazao pokrył koszty produkcji części zamiennej i kary za przestoje klienta, ponosząc stratę w wysokości 12 500 USD.

· Podstawowa inżynieria-Przyczyna:Model CAD klienta zawierał delikatne rozpórki kratowe o grubości 1,2 mm. Podczas drukowania MJF mała masa termiczna tych cienkich elementów powodowała zbyt szybkie rozpraszanie ciepła, co prowadziło do niepełnego stopienia polimeru. W wyniku tego rdzeń rozpórek-spiekał się. Pod wpływem cyklicznej kompresji słabo stopione ziarna polimeru ślizgały się, powodując pełzanie i trwałe załamanie strukturalne.

· Działania naprawcze:

1. Wdrożono obowiązkowy etap analizy elementów skończonych (FEA) i optymalizacji topologii. Średnice rozpórek dostosowano do minimum 1,8 mm, a promienie połączeń zoptymalizowano pod kątem rozkładu naprężeń.

2. Ponownie skalibrowano parametry utrwalania MJF, wydłużając czas ekspozycji lampy cieplnej na małe-strefy przekroju poprzecznego, aby zapewnić całkowite stopienie rdzenia.

· Wynik ilościowy:PrzeprojektowanyWydrukowane w 3D struktury siatkowe TPU zapewniają amortyzacjęograniczono zestaw kompresji do<5%, sustaining 100,000 compression cycles without structural failure.

Studium przypadku 3: Pękanie zmęczeniowe na skutek zginania tulejek kablowych w samochodach

· Profil Klienta:Australijski dostawca części zamiennych do samochodów.

· Aplikacja:Mieszki i elastyczne osłony zabezpieczające złącza wiązek przewodów w drzwiach samochodowych.

· Początkowa awaria:Wyprodukowano 2000 elastycznych butów przy użyciu-uniwersalnego TPU Shore 85A. W ciągu trzech miesięcy pracy 18% tulei pękło u nasady zwojów mieszka, odsłaniając wewnętrzne okablowanie. Dazao zastąpił całą dostawę zaktualizowanym składem materiału, co pochłonęło 9800 USD kosztów produkcji i obsługi.

· Podstawowa inżynieria-Przyczyna:Oryginalny materiał Shore 85A nie miał wystarczającej wytrzymałości na rozdarcie ani odporności na ścieranie, aby wytrzymać-naprężenia ścinające i zginające o wysokiej częstotliwości przy ostrych promieniach wewnętrznych mieszka.

· Działania naprawcze:

1. Zmieniono specyfikację materiału na tworzywo TPU-odporne na zużycie w skali Shore 95A.

2. Dostosowano projekt części, zwiększając wewnętrzne promienie zaokrąglenia zwojów mieszka z 0,5 mm do 1,5 mm, aby zminimalizować punkty koncentracji naprężeń.

3. Wprowadzono wygładzany parowo druk 3D MJF TPU w celu zamknięcia mikro-szczelin na powierzchni, co wyeliminowało punkty początkowe pęknięć zmęczeniowych.

· Wynik ilościowy:Dzięki nim wytrzymałość na rozciąganie wzrosła o 35%, a odporność na rozdarcie wzrosła o 40%.Odporne na ścieranie, elastyczne elementy drukowane 3D, przy zerowej liczbie pęknięć zgłoszonych w ciągu trzech lat aktywnego użytkowania samochodów.

Trzy zastrzeżone rozwiązania w zakresie wytwarzania przyrostowego dla elastycznych komponentów

Zastrzeżone procesy opracowane w celu usunięcia typowych braków w produkcji przyrostowej.

1. Struktura siatki MES i dopasowanie produkcyjne

Przed drukiem analizujemy zachowania fizyczne. Nasz zespół modeluje zachowania mechaniczne różnych struktur, w tym żyroidów, plastrów miodu i diamentów. Koordynujemy rozmiar rozpórek i gęstość ogniw bezpośrednio z wymaganymi obciążeniami odkształcającymi, chroniąc części przed przedwczesnym odkształceniem lub utratą-wytrzymałości sprężyny.

2. Dwustopniowe-uszczelnienie polimerowe zapewniające szczelność dla powietrza i cieczy

Rozwiązujemy problemy-mikroporowatości związane z surowymi wydrukami 3D pod ciśnieniem poprzez-dwuetapową sekwencję uszczelniania. Po pierwsze, podnosimy gęstość druku do ponad 98% poprzez optymalizację profilu utrwalania termicznego w podczerwieni. Po drugie, stosujemy próżniową infiltrację polimerów (VPI), wciągając-odporną chemicznie powłokę na wewnętrzne ścieżki, aby zabezpieczyć uszczelnienia do 0,8 MPa.

3. Baza danych twardości Shore'a i macierz doboru materiałów

Odwołujemy się do dzienników wydajności fizycznej zebranych dla zakresu Shore 75A do 98A. Ta baza danych śledzi rzeczywiste granice rozciągania, tempo zużycia i profile ściskania w warunkach temperatury i narażenia chemicznego. Dane te pozwalają klientom wybrać dokładną twardość i gatunek materiału wymagany dla ich konkretnego obciążenia mechanicznego i środowiska.

Dane techniczne i specyfikacje materiałowe TPU drukowanego w 3D

Certyfikowane dane dotyczące wydajności i wskaźniki twardej kalibracji dla inżynierów mechaników.

Zastosowania przemysłowe i dynamiczne przypadki użycia elastycznych wydruków 3D

Dynamiczne rozwiązania zaprojektowane z myślą o trudnych warunkach i operacjach o dużej-cyklizacji.

Automatyka przemysłowa i pneumatyka

Niestandardowe uszczelnienia zaworów, kolektory pneumatyczne i-uszczelki o wysokiej wydajności zaprojektowane do utrzymywania ciśnienia w przypadku cyklicznej aktywacji.

Robotyka

Zderzaki-pochłaniające uderzenia, nakładki chwytające robota i ochronne kurtki na ramionach, które wytrzymują wielokrotne ściskanie obciążenia.

Motoryzacja i transport

Elastyczne osłony okablowania komory silnika, osłony smarowe i tuleje dynamicznego prowadzenia kabli zaprojektowane tak, aby wytrzymać ciepło, olej i ciągłe zginanie.

Rehabilitacja Medyczna

Leje protetyczne dostosowane do potrzeb pacjenta, dynamiczne wkładki ortopedyczne i wygodne podkładki podtrzymujące wykonane z biokompatybilnych elastomerów.

Uzyskaj wycenę usług druku 3D MJF TPU

Standardowy protokół zaopatrzenia i przebieg kontroli jakości

Identyfikowalne inspekcje i ustandaryzowane protokoły eksportu dla globalnych łańcuchów dostaw.

1. Weryfikacja danych CAD i przegląd DFM:Przychodzące pliki STEP lub IGS są oceniane pod kątem cienkich ścian, minimalnych wymiarów rozpórek kratowych i przejść-podatnych na naprężenia.

2. Analiza twardości i zastosowania:Weryfikujemy ciśnienie robocze, cykle ruchu dynamicznego, kontakt chemiczny i temperaturę roboczą, aby potwierdzić prawidłowy stopień twardości w skali Shore'a.

3.-Monitorowanie kompilacji w procesie:Gęstość energii spiekania, profile nagrzewania złoża i konsystencja warstwy proszku są monitorowane i rejestrowane w odstępach 1-sekundowych.

4. Przetwarzanie końcowe-:Części poddawane są automatycznemu piaskowaniu-, chemicznemu wygładzaniu parą w celu zmniejszenia tarcia powierzchni oraz próżniowemu uszczelnianiu polimerem w celu zapewnienia szczelności.

5. Kontrola jakości i walidacja:Kontrola końcowa obejmuje weryfikację twardości według Shore'a, kontrolę wymiarów przy użyciu maszyny współrzędnościowej oraz próbę ciśnieniową uszczelnionych komponentów. Do każdego zamówienia dołączamy raporty z kontroli pierwszej sztuki (FAI).

6. Opakowanie i wysyłka:Części są pakowane w dostosowane do indywidualnych potrzeb przegródki z pianki ochronnej, aby zapobiec zniekształceniom kompresyjnym podczas wysyłki zagranicznej. Oferujemy warunki dostawy FOB, CIF i DDP.

Często zadawane pytania

 

 

01. Czy możesz produkować elastyczne, przemysłowe części drukowane 3D?

Tak. Drukujemy elastyczne, przemysłowe części drukowane w 3D, korzystając z HP Multi Jet Fusion i-technicznego TPU. W ten sposób powstają funkcjonalne komponenty o dużej gęstości, odporności na rozdarcie i odporności mechanicznej, zapewniając niezawodną opcję zastąpienia drogich narzędzi do wtryskiwania gumy.

02. Jakie zalety mają części do druku 3D MJF TPU w porównaniu z FDM?

Części do druku 3D MJF TPU charakteryzują się izotropowymi właściwościami mechanicznymi, co oznacza, że ​​wykazują jednakową wytrzymałość w kierunkach drukowania X, Y i Z. Zapobiega to uszkodzeniom związanym ze ścinaniem i łuszczeniem międzywarstwowym, typowym dla części FDM poddawanych cyklicznemu ściskaniu lub rozciąganiu.

03. Czy dostarczacie niestandardowe uszczelki i uszczelki TPU drukowane w 3D?

Tak. Produkujemy niestandardowe, drukowane w 3D uszczelki TPU przeznaczone do pneumatycznych i niskociśnieniowych-układów hydraulicznych. Komponenty te poddawane są naszej końcowej-procesie próżniowej infiltracji polimerowej, w wyniku której uszczelniane są mikro-puste przestrzenie, co pozwala na niezawodną pracę przy ciśnieniu do 0,8 MPa bez wycieków płynu.

04. Czy możesz wydrukować struktury kratowe TPU w celu amortyzacji?

Tak. Projektujemy i drukujemy drukowane w 3D struktury siatkowe TPU zapewniające amortyzację. Korzystając z modelowania MES, optymalizujemy wymiary rozpórek i kształty komórek (takie jak tarcza lub plaster miodu), aby spełnić określone wymagania dotyczące sprężyny i nośności-, unikając zawalenia się konstrukcji pod wpływem ciągłego, cyklicznego naprężenia.

05. Czy elementy TPU są odporne na ścieranie?

Tak, nasze formuły o wysokiej-twardości (od 92A do 98A w skali Shore'a) są stosowane w odpornych na ścieranie elastycznych komponentach drukowanych w 3D. Części te zapewniają doskonałą odporność na rozdarcie i trwałość na zużycie, dzięki czemu nadają się do dynamicznych osłon przewodów samochodowych i połączeń robotycznych o wysokiej-częstotliwości.

06.Jakie opcje twardości Shore’a oferujecie dla TPU?

Dostarczamy niestandardowe komponenty TPU od Shore 75A do 98A. Gatunki Shore'a 75A–80A są wybierane pod kątem tłumienia-dużego ugięcia; Gatunki 85A–90A służą do-mieszków i uszczelek ogólnego przeznaczenia; i gatunki 92A–98A wybiera się na części wymagające dużej odporności na ścieranie i nośności.

Upewnij się, że komponenty elastomerowe zostały zaprojektowane pod kątem optymalnej wytrzymałości i wydajności.

Prześlij swoje pliki CAD 2D i 3D (w formacie STEP, IGS lub STL) już dziś.

Nasz zespół inżynierów sprawdzi Twoje pliki, zaleci odpowiednią twardość Shore'a, przeprowadzi kontrolę DFM i dostarczy szczegółową wycenę techniczną w ciągu 24 godzin.

Skontaktuj się z nami

Popularne Tagi: Usługi druku 3D MJF TPU, niestandardowe uszczelki i uszczelki TPU drukowane w 3D, drukowane w 3D struktury siatkowe TPU zapewniające amortyzację, wygładzany parą druk 3D MJF TPU