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Aidro公司使用金屬3D打印來改善液壓元件

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眾所周知,現實世界中的許多不同的機器和更大的電子產品需要依靠液壓來驅動,而不用考慮內在的力量或機械力。從泵到氣缸到執行器到閥門,液壓系統負責控制各種電子設備。

但隨著行業的發展,需要更現代化的技術來進一步推進液壓技術。使用金屬3D打印,不僅有更好的技術,而且允許世界各地的設計師和工程師創造傳統技術不可能制造的部件的類型。液壓部件也可以小批量3D打印,通常具有獨特的功能。3D打印的所有優點都可以從價格低廉、易于創造(以及能夠進行更改)中獲得,從而提高生產力和加快制造速度。在現場使用3D打印機可以大大改變生產方法和時間框架,使參與者很容易理解為什么很多人將這項技術視為整個行業的新革命。

3D打印的液壓元件可以用各種材料進行3D打印,包括:

不銹鋼AISI304;

不銹鋼AISI316L;

鋁;

鈦;

因科鎳合金(718);

總部位于意大利北部的Aidro公司處于金屬3D打印的前沿,用于制造液壓元件。董事總經理AlbertoTacconelli表示,他們最適合的3D打印類型是粉末床融合。這用于直接金屬激光燒結(DMLS)和選擇性激光熔化(SLM)工藝。
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對于那些想知道液壓金屬3D打印是否合適的人來說,如果您要小批量打印,特別是按需打印的零件,Tacconelli推薦這種技術。如果您嚴重依賴于原型設計,或者希望做更多的事情,那么3D打印可以讓您在現場創建自己的設計,而不是等待第三方提供。3D打印還可以讓您從更廣泛的金屬材料中進行選擇。Tacconelli表示他們通常使用鋁和不銹鋼。

Tacconelli說:“通過良好的設計方法,我們可以3D打印出一個能夠承受系統壓力峰值的液壓歧管,而不會出現任何問題。我們可以增加壁厚,改變有限元分析,表明潛在故障的通道的形狀。”

除了3D打印歧管在Aidro液壓增材制造解決方案中心(SCAMH)進行測試之外,他們還在米蘭理工大學專家的支持下進一步擴展了組件評估。

Tacconelli說:“在仔細評估之后,我們選擇了直接金屬激光燒結工藝,在液壓產品的情況下,保證了更高的精度和更平滑的表面光潔度。”

Aidro的金屬3D打印液壓元件的一些例子如下:

控制單作用液壓缸的不銹鋼液壓閥塊-內部通道經過優化,可在較低壓力損失的情況下實現更好的流量,消除了外部泄漏問題。

改進的可疊放式液壓閥-與傳統方法制造的部件相比,使用3D打印不銹鋼制作的部件,重量減少了60%,并且結構壁仍然堅固。

農業機械中使用的液壓歧管-由兩個電磁閥和兩個先導式單向閥驅動雙作用缸。使用金屬3D打印制作的部件比傳統制作的部件大一半,且重量輕了75%。

帶有新孔形式的閥芯-這種新型設計取代了典型的圓孔,允許更大的通油量和更少的壓降。

下面的圖像傳統版本和3D打印版本的比較。
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“這個歧管的作用與他的前面版本完全一樣:它控制一個帶有兩個電磁閥和兩個先導式止回閥的雙作用氣缸。”Aidro團隊表示:“與傳統的歧管相比,全新的解決方案使部件重量減輕75%,且尺寸比原來大一半。”

Aidro由液壓工程師PaoloTirelli于1982年創立。現今,他們使用金屬3D打印來制作具有復雜幾何形狀的輕質部件和快速原型的定制設計。他們的SCAMH提供了一個工廠,工程師能夠創建專門設計的新部件,以滿足行業客戶的需求,包括設計、生產、測試、測量、CNC加工和任何后期處理。Aidro使用EOS3D打印機進行打印。


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