一套柴油机用增压器压气机叶轮或涡轮模具的设计和制造可能需几个月的时间;当叶轮结构需要改变时,原模具将白白浪费。另外,在传统铸造中,一个新铸件的工艺定型需通过多次试验,最后根据多种试验方案的浇铸结果选择出能够满足设计要求的铸造工艺方案,多次的试铸要花费大量的人力、物力和财力,模具的设计和制造及工艺定型则成为加快新产品研制进程的一大瓶颈。快速成型技术又称为快速原型制造技术(RPM),它集成了CAD技术、数控技术、激光技术和材料技术等,从三维造型技术出发,配以激光选择性烧结技术,将复杂的三维制造转化为一系列二维制造的叠加,以快速转变成精密铸造所需的5
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实物模。快速成型技术与传统方法相比,便于设计和制造的集成,整个生产过程数字化,可随时修改优化模型,随时制造;可加工传统方法难以制造的零件,如梯度材质零件和多材质零件等,有利于新材料的应用;制造复杂零件毛坯模具的周期和成本大大降低,用工程材料直接成型机械零件时,不再需要设计制造毛坯成型模具;实现了毛坯的近净型成型,机械加工余量大大减小,避免了材料的浪费,降低了能源的消耗;由于工艺准备的时间和费用大大减少,使得单件试制、小批量生产的周期和成本大大降低,特别适用于新产品的开发和单件小批量零件的生产;与传统方法相结合,可实现快速铸造、快速模具制造等功能。金属注射成型技术(MIM)已经证明是生产涡轮增压器用复杂零件的有效方法之一,然而MIM技术在成型方面的潜力还亟待发掘。随着注射成型和烧结过程模拟技术应用的发展,使进一步减少零件开发过程中的产品优化步骤成为可能。技术为高耐热材料的使用提供了充分保证。采用MIM超高温合金等耐热材料制造的涡轮增压器部件具有非常均匀的微观结构,其室温下的机械性能甚至超越了精密铸造零件。金属注射成型(MIM)技术可以将那些难以用其他传统工艺加工的材料,制造成结构复杂的零件。这一特性使其成为生产高性能涡轮增压器零件的理想方法。
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