Eine einteilige optimierte Kühlmitteldüse, die den Kühlmittelfluss an präzise Stellen leitet. Die Düse wurde offiziell installiert Schleifmaschine, seine Leistung zu optimieren.

INDUSTRY

Tooling & Molding

CHALLENGE

Traditional manufacturing of this nozzle is difficult and requires impossible internal geometries.

KEY BENEFITS
  • Optimal flow provided to cutting zone
  • Time saved – Printed in days rather than weeks
  • Monolithic for maximum strength
  • Corrosion resistance in wet nozzle application
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Custom Shape
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Lead Time
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Integrated Features
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Performance

Geschichte

Fives ist ein internationaler Konzern für Industrietechnik mit mehr als 200 Jahren Erfahrung, der durch verschiedene industrielle Revolutionen gewachsen ist und innovative Lösungen und Produkte anbietet, die die Leistung der wichtigsten Industrieunternehmen weltweit steigern.

Die Fives Landis Corp., die weltweit für ihre hochmodernen Präzisionsschleifsysteme bekannt ist, und AddUp, ein Joint Venture zwischen der Fives-Gruppe und Michelin, das sich auf Metalladditive spezialisiert hat, arbeiteten gemeinsam an der Entwicklung und dem 3D-Druck von kundenspezifischen Kühlmitteldüsen aus Metall.

Herausforderungen

Mit herkömmlichen Produktionsverfahren ist die Herstellung dieses komplexen Teils schwierig und erfordert mehrere Teile, und ideale Innengeometrien sind unmöglich zu erstellen. Mit der additiven Fertigung aus Metall lässt sich diese Art von Düsenkomponente vom digitalen Entwurf bis z u m endgültigen kundenspezifischen 3D-Druckteil aus Metall in nur wenigen Schritten und innerhalb von Tagen, nicht Wochen, realisieren.

Die kundenspezifische Düsenkonstruktion ermöglicht eine präzise Anpassung der Durchflussposition und -form an die anspruchsvolle Scheibengeometrie mit weniger Bauteilen in der Baugruppe und sorgt gleichzeitig für eine optimale Durchströmung der Zerspanungszone in der Schleifmaschine. Dies erhöht die Leistung der Maschine und optimiert den Schleifzyklus.

Lösung

Die AddUp-Teams begannen zunächst mit der Auslegung des Teils in der 3D-Bauvorbereitungssoftware AddUp Manager™ und entwickelten dann das beste Herstellungsrezept für den Druck, einschließlich der Schmelzstrategie und der Bauausrichtung, bevor sie die Datei an die AddUp FormUp® 350 Powder Bed Fusion- Maschine übertrugen.

Die Düse wird mit der AddUp FormUp® 350 Powder Bed Fusion Maschine in nur wenigen Stunden aus Edelstahl gedruckt. In dieser Maschine werden die Teile in aufeinanderfolgenden horizontalen Schichten hergestellt. Für jede Schicht wird Metallpulver auf der Bauplatte verteilt, und ein Laser schmilzt die Bereiche, die verfestigt werden müssen.

Die fertigen Düsen wurden auf der Landis LT2 Schleifmaschine installiert und getestet.

Schließlich wird das Teil durch Nachbearbeitungsschritte wie Spannungsabbau, Drahterodieren und Perlstrahlen fertiggestellt, so dass es auf der Schleifmaschine montiert werden kann.

Der FormUp® gewährleistet eine genaue und wiederholbare Leistung der Teile mit:

  • Auflösung bis zu 0,1 mm und 99,99 %
  • Materialdichte
  • flache Überhänge von bis zu 15 Grad
  • Oberflächengüte von bis zu 4 Ra μ m , wie gedruckt

Ergebnisse

Die fertiggestellten Düsen, die auf der Landis LT2 Schleifmaschine installiert und markiert sind

Das Endergebnis war eine einteilige, optimierte Kühlmitteldüse, die den Kühlmittelfluss genau an die richtige Stelle leitet. Die Düse wurde offiziell auf einer überholten Landis LT2-Schleifmaschine installiert und optimiert die Leistung der Maschine.

Die Düsen könnten Kühlmittel abgeben genau auf die Schleifzone für Anwendungen mit komplexen Scheibenformen. Es wurde nachgewiesen, dass sie die erforderliche Festigkeit und Integrität aufweisen, um den Betrieb in der Massenproduktion seit nunmehr über einem Jahr ohne Ausfall zu überstehen. Die Untersuchung der Düsen zeigt keine Anzeichen von Ermüdung oder Korrosion.