غالبًا ما تسأل طلبات عروض أسعار مكونات الطاقة الكبيرة عما إذا كان ترسيب المعادن بالليزر أم تقنية WAAM هو المسار الأفضل للتصنيع الإضافي المعدني. تعتمد الإجابة على أقل على اسم العملية وأكثر على شكل الفراغ، ومدى تحمل الجزء للحرارة، وكمية مخزون التحكم الرقمي المطلوب، والأدلة الفحص اللازمة بعد الترسيب. قد لا يكون المسار العملي لبناء قريب من الشكل النهائي كبير هو المسار الصحيح لسطح مانع للتسرب تم إصلاحه أو تركيبات مرتبطة بالتوربينات.
تراجع شركة Neway الطباعة ثلاثية الأبعاد بترسيب الطاقة الموجهة الطلبات عن طريق فصل الفراغات الجديدة عن أعمال الإصلاح والتراكب وبناء الميزات. يمكن أن يكون ترسيب المعادن بالليزر مفيدًا عندما تكون الحبة المتحكم فيها، أو البناء الموضعي، أو منطقة الترسيب الأضيق مهمة. غالبًا ما تُناقش تقنية WAAM للهياكل الكبيرة حيث قد تكون التغذية السلكية واقتصاديات البناء الواسعة ذات صلة. يحتاج كلا المسارين عادةً إلى تشغيل لاحق باستخدام التحكم الرقمي، ولا ينبغي تقديم أي منهما كجزء نهائي دون التحقق من الواجهات النهائية.
تساعد هذه المقالة المشترين في تحديد كيفية صياغة طلب عرض أسعار لأجزاء الطاقة الكبيرة قبل طلب السعر. تركز على اختيار المسار، وبدل التحكم الرقمي، وحالة الركيزة، ووصول الفحص، والسجلات، وليس على تعريفات الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد العامة.
تدخل LMD و WAAM في نفس المحادثة عندما يكون الجزء كبيرًا جدًا أو مكلفًا جدًا أو مسببًا للهدر بحيث لا يمكن التعامل معه كمكون صغير لطبقة المسحوق. تتضمن سيناريوهات طلب عرض الأسعار النموذجية تركيبات الطاقة، وأدوات التوربينات، والمبيتات الكبيرة، والأقواس الهيكلية، ومناطق بناء الإصلاح، والفلنجات السميكة، وأسطح التآكل، والفراغات القريبة من الشكل النهائي التي سيتم تشغيلها بعد الترسيب. يجب على المشتري أولاً تحديد ما إذا كان الطلب لفراغ جديد كامل، أم مكون موجود تم إصلاحه، أم مادة مضافة على ركيزة محضرة.
عادةً ما يستحق ترسيب المعادن بالليزر المراجعة عندما يجب أن تكون منطقة الترسيب أكثر توطينًا، أو عندما تُبنى الميزة على سطح معين، أو عندما يحتاج مسار الإصلاح إلى هندسة متحكم فيها قبل التشغيل الآلي. قد تستحق WAAM المراجعة عندما يكون الجزء هيكلًا كبيرًا قريبًا من الشكل النهائي حيث يمكن لمسار ترسيب أوسع أن يقلل من كمية مخزون البداية. في كلتا الحالتين، يعتمد السعر النهائي على مقدار الهندسة المترسبة ومقدار ما يجب إزالته بواسطة التحكم الرقمي بعد ذلك.
لا ينبغي أن تبدأ بعض الأجزاء الكبيرة كوظيفة DED أو WAAM. قد يكون من الأفضل تشغيل لوحة بسيطة أو عمود أو حلقة أو فلنجة بدون فائدة توفير المواد من المخزون أو إنتاجها بطريق تقليدية أخرى. يصبح التصنيع الإضافي المعدني جديرًا بالمراجعة عندما يكون الفراغ كبيرًا ومعقدًا، أو تكون المادة صعبة أو مكلفة لإزالتها من السبيكة، أو تحتاج الهندسة إلى مادة محلية مضافة، أو يتجنب الإصلاح التخلص من مكون عالي القيمة.
يعد مدخل الحرارة أحد الأسباب الرئيسية لعدم إمكانية اختيار المسار من كلمة رئيسية وحدها. يقدم كل من ترسيب المعادن بالليزر و WAAM دورات حرارية إلى الجزء أو الركيزة. يمكن أن تتحرك المقاطع الكبيرة، والترسيب غير المتماثل، والجدران الرقيقة بالقرب من الكتل السميكة، والحواف المُصلحة أثناء البناء وبعده. يجب أن يذكر طلب عرض الأسعار الأسطح التي يجب أن تظل مستقرة والأسطح التي يمكن تشغيلها آليًا بعد الترسيب.
يجب أن يتضمن الفراغ القريب من الشكل النهائي بدل تشغيل آلي حيث تكون الأبعاد النهائية مهمة. إذا كان من المتوقع أن يصبح السطح المترسب وجه مانع للتسرب، أو وسادة تحمل، أو واجهة برغي، أو سكة، أو حافة تحضير لحام، فلا ينبغي قبوله كما هو مترسب. يجب على المشتري تحديد تلك المناطق على الرسم بحيث يتضمن السعر مخزونًا كافيًا ووصولًا للتشغيل الآلي. القليل جدًا من المخزون يمكن أن يجعل التنظيف غير موثوق؛ الكثير من المخزون يمكن أن يمحو ميزة تكلفة الترسيب.
التثبيت مهم أيضًا. قد يحتاج مكون الطاقة الكبير إلى دعم أثناء الترسيب والتشغيل الآلي، خاصة إذا كانت الركيزة عنصر إصلاح أو إذا حدث البناء بعيدًا عن الكتلة الرئيسية. يجب أن يذكر طلب عرض الأسعار ما إذا كان المشتري سيوفر الجزء الأساسي، وما إذا كان الجزء الأساسي قد تم فحصه، وما إذا كان التشوه بعد البناء مقبولًا. إذا كانت حالة الركيزة غير معروفة، فقد تحتاج Neway إلى خطوة فحص قبل تأكيد المسار.
الفراغ القريب من الشكل النهائي ليس جزءًا نهائيًا. إنه مسار لتوفير المواد نحو مكون تم تشغيله آليًا. يفترض المشترون أحيانًا أن الفراغ المترسب الأكبر يعني تشغيلًا آليًا أقل من عمل السبيكة في كل حالة. قد يكون هذا صحيحًا لبعض الأشكال، لكنه ليس تلقائيًا. لا يزال الفراغ يحتاج إلى إعداد البيانات، والتشغيل الآلي الخشن، والتشغيل الآلي النهائي، والحفر، والتخريق، وإنهاء وجه الختم، والفحص حيثما يتطلب الرسم هندسة متحكم فيها.
بالنسبة لتشغيل التحكم الرقمي بعد DED، الأسئلة الرئيسية هي الوصول وجودة البيانات المرجعية. هل يمكن تثبيت الجزء دون انحناء؟ هل هناك مرجع ثابت بعد الترسيب؟ هل الوجوه المهمة في متناول الأدوات؟ هل يتم إنشاء الثقوب والمسامير بعد المعالجة الحرارية؟ إذا كان للجزء جدار مترسب كبير بجوار واجهة دقيقة، فقد تتحكم استراتيجية التشغيل الآلي في السعر أكثر من الترسيب نفسه.
يمكن للمشترين تحسين طلب عرض الأسعار عن طريق فصل الأسطح المترسبة عن الأسطح النهائية. قد يظل المحيط الخارجي الكبير خشنًا إذا كان يوفر فقط كتلة المادة. يجب تسمية الفلنجة أو التجويف أو السكة أو الختم أو وسادة التركيب كميزة نهائية. إذا لم يقم الرسم بهذا التمييز، فقد يحدد الموردون مستويات مختلفة من الاكتمال، مما يجعل عروض الأسعار صعبة المقارنة.
سيناريو الجزء | ملاءمة LMD | ملاءمة WAAM | مخاوف بدل CNC | قرار المشتري |
|---|---|---|---|---|
بناء منطقة تآكل محلية | غالبًا ما يستحق المراجعة للترسيب الموضعي المتحكم فيه | قد يكون مفرطًا إذا كانت المنطقة المضافة صغيرة | يجب أن يصل المخزون إلى سطح التلامس النهائي | حدد الملف المستعاد وطريقة الفحص |
فراغ هيكلي كبير قريب من الشكل النهائي | مفيد حيث تتناسب تفاصيل الترسيب واختيار المواد مع المسار | قد يكون جذابًا للبناء السلكي العريض | تحتاج البيانات والوسادات النهائية إلى مادة مضافة | قارن تكلفة الفراغ النهائي، وليس تكلفة الترسيب فقط |
تركيبات طاقة ذات فلنجات سميكة | يمكن إضافة ميزات على قاعدة محضرة | يمكن مراجعتها للمقاطع المترسبة الأكبر | تحتاج الفلنجات عادةً إلى تشغيل آلي بعد البناء | حدد وسادات البراغي والتجاويف وأوجه الختم |
إصلاح مكون عالي القيمة | يعتمد المسار على حالة الركيزة والوصول إلى منطقة الإصلاح | قد يكون عمليًا فقط إذا سمحت الهندسة ومدخل الحرارة بذلك | تحتاج الأسطح المستعادة إلى مخزون للتنظيف | قدم صور الضرر والمادة الأساسية وحدود الإصلاح |
لوحة أو عمود بسيط | عادة ما يصعب تبريره بدون قيمة مادية مضافة | عادة ما يصعب تبريره بدون فائدة هندسية | قد يكون التشغيل الآلي من المخزون أبسط | راجع CNC أو التوريد التقليدي أولاً |
تختلف طلبات عروض أسعار الإصلاح عن طلبات البناء الجديد. قد يكون للمكون الأساسي تآكل أو شقوق أو تآكل أو تعرض للحرارة أو لحام سابق أو حركة أبعاد غير معروفة. قبل مناقشة ترسيب المعادن بالليزر أو إصلاح WAAM، يجب على المشتري تحديد مادة الركيزة والمنطقة المتضررة والمواد التي تمت إزالتها والغلاف المطلوب استعادته وأي مناطق لا يمكن أن تتلقى حرارة إضافية.
قد تحتاج وظيفة الإصلاح أيضًا إلى تشغيل آلي مسبق قبل الترسيب. قد تحتاج المواد المتضررة إلى الإزالة، وقد يتم تحضير أخدود أو جيب نظيف، وقد يحتاج حد الإصلاح إلى فحص. بعد الترسيب، تحتاج المنطقة المستعادة عادةً إلى تشغيل آلي للعودة إلى متطلبات الرسم. إذا تعامل طلب عرض الأسعار مع الإصلاح على أنه فقط "أضف المعدن هنا"، فسيفتقد السعر خطوات مهمة تؤثر على القبول.
بالنسبة لمكونات الطاقة، يمكن أن يشمل قبول الإصلاح حدود الضغط، وأوجه الختم، والواجهات الدوارة، أو التعرض الحراري. لن تفترض Neway أن منطقة التصنيع الإضافي المُصلحة مقبولة لتطبيق حاسم للسلامة دون متطلبات يقدمها المشتري ومراجعة هندسية. يجب أن يذكر السعر ما إذا كان الجزء للتطوير، أو استخدام التركيبات، أو استعادة غير حرجة، أو مسار إصلاح إنتاجي مؤهل.
يمكن أن تحمل مكونات الطاقة توقعات توثيق أعلى من النماذج الأولية العامة. قد يحتاج المشتري إلى سجلات المواد، وفحص الركيزة، وسجلات البناء، وسجلات المعالجة الحرارية، وتقارير الأبعاد، ومراجعة حالة السطح، أو الاختبار غير المدمر المحدد من قبل المشروع. يجب سرد الحزمة المطلوبة قبل تقديم الطلب لأن بعض السجلات يجب التخطيط لها قبل بدء الترسيب.
مشاريع الطاقة والكهرباء تحتاج أيضًا إلى سياق تشغيلي. يؤثر التعرض لدرجة الحرارة والضغط والتلامس مع السوائل وخطر التآكل ووضع التآكل واتجاه الحمولة وحساسية التعب على مراجعة المسار. بالنسبة للأقسام ذات درجة الحرارة العالية، قد تتطلب الطباعة ثلاثية الأبعاد للسبائك الفائقة أو DED للسبائك الفائقة مراجعة وثيقة للمواد والمعالجة اللاحقة أكثر من تركيبات الفولاذ البسيطة.
لتلقي مقارنة موثوقة للمسار، أرسل بيانات CAD أو STEP، ورسمًا متحكمًا فيه، ودرجة المادة أو الركيزة، وحجم الجزء، والكمية، وبيئة التطبيق، ومنطقة الترسيب، والأسطح النهائية، وتوقعات بدل التشغيل الآلي، واحتياجات المعالجة الحرارية، وسجلات الفحص، وصور أعمال الإصلاح، ونافذة التسليم المستهدفة. إذا تم النظر في كل من LMD و WAAM، اطلب من الموردين فصل نطاق الترسيب ونطاق CNC والسجلات بحيث يعكس المقارنة الجزء النهائي بدلاً من طريقة البناء فقط.