خفض تكلفة الطباعة ثلاثية الأبعاد للتيتانيوم دون تغيير الوظيفة
يمكن غالبًا تقليل تكلفة الطباعة ثلاثية الأبعاد للتيتانيوم قبل إرسال طلب عرض الأسعار (RFQ)، لكن التغييرات المفيدة ليست تقليصًا عشوائيًا أو إزالة المتطلبات. يجب على المشتري حماية الوظيفة أولاً، ثم مراجعة أي هندسة، ودعم، ومخزون تشغيل، وخيارات فحص تسبب تكلفة يمكن تجنبها. عرض سعر أرخص يضعف نقطة أساس، أو سطح إغلاق، أو مسار حمل ليس توفيرًا جيدًا.
تراجع Neway تكلفة التصنيع الإضافي للتيتانيوم (AM) بالسؤال عن الميزات التي يجب أن تبقى مضبوطة وأي الميزات موجودة فقط لأن نموذج CAD ورث عادةً من الأجزاء المشغولة آليًا. قد يحتفظ حامل Ti-6Al-4V، أو تركيبة، أو غلاف، أو جزء خفيف الوزن بنفس الوظيفة مع تغيير اتجاه الدعم، أو المخزون المحلي، أو نطاق الفحص، أو مستوى التشطيب النموذجي. تؤثر هذه القرارات على عرض السعر بشكل أوضح من طلب خصم عام.
تقدم هذه المقالة للمشترين أدوات تصميم عملية لطلبات عرض أسعار خدمة الطباعة ثلاثية الأبعاد للتيتانيوم. تتجنب نسب توفير التكلفة لأن التأثير الحقيقي يعتمد على هندسة الجزء، والكمية، ومسار المواد، والمعالجة اللاحقة، وأدلة القبول.
خيارات التصميم التي تزيد تكلفة بناء التيتانيوم
أداة التكلفة الأولى هي اتجاه البناء. يؤثر الاتجاه على حجم الدعم، وارتفاع البناء، واتجاه السطح، ومخاطر التشوه، وما إذا كانت الأسطح الحرجة تحتاج إلى مخزون تشغيل إضافي. قد يصبح الجزء الموجه لأصغر مساحة مكلفًا إذا خلق وقت بناء طويل أو وضع دعامات على سطح وظيفي. قد يحتاج الجزء الموجه لسهولة إزالة الدعم إلى مساحة بناء أكبر ولكن مخاطر تشطيب أقل.
حجم البناء مهم أيضًا، لكن لا ينبغي للمشترين تقليل حجم الغلاف بشكل عشوائي. إزالة علامة تشغيل مؤقتة أو وسادة مخزون مبكرًا قد تجعل إنهاء الجزء أصعب. السؤال الأفضل هو أي مادة مضافة تحمي الوظيفة وأي مادة موجودة فقط لأن التصميم نُسخ من التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CNC). إذا كان رأس، أو ضلع، أو جدار سميك لا يحمل حمولة، أو لا يغلق، أو لا يحدد موقعًا، أو لا يدعم التشغيل الآلي، فيجب مراجعته.
بالنسبة لانصهار طبقة المسحوق، يمكن أن تؤثر كفاءة التعشيش على تكلفة الدفعة المتكررة. الأجزاء الطويلة جدًا، أو المنتشرة على نطاق واسع، أو الحساسة للاتجاه قد تقلل من كفاءة الدفعة. إذا كان المشتري يتوقع كميات متكررة، فيجب مناقشة ذلك قبل الموافقة على تخطيط النموذج الأولي.
تقليل الدعم دون إزالة المواد الوظيفية
تقليل الدعم مفيد عندما يتجنب مواد غير وظيفية، أو هياكل يصعب إزالتها، أو ندوب على الأسطح الحساسة. يصبح محفوفًا بالمخاطر عندما يزيل الصلابة من الجدران الرقيقة، أو يترك الأجزاء المتدلية غير مستقرة، أو يجبر ملامسة الدعم على مسار الحمل. يجب على المشترين تحديد الأسطح غير الداعمة والأسطح المقبولة للدعم على الرسم أو في ملاحظات طلب عرض الأسعار.
تغييرات الشرائح، وتغييرات زاوية البروز، وفتحات الوصول، وتعديلات الأضلاع المحلية يمكن أن تقلل الدعم دون تغيير وظيفة الجزء. تغيير تصميم صغير بالقرب من عروة قد ينقل الدعامات بعيدًا عن سطح حساس للإجهاد. قد تبسط فتحة تصريف أو وصول إزالة المسحوق. قد يزيد علامة مؤقتة من الحجم المطبوع لكنه يقلل من مخاطر إعداد التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، لذا قد يظل يخفض تكلفة الجزء النهائي.
يجب النظر في إزالة الدعم مع المعالجة الحرارية. قد تحتاج أجزاء التيتانيوم إلى تخفيف الإجهاد قبل إزالة الدعم القوية، خاصة عند وجود جدران رقيقة، أو أذرع طويلة، أو ميزات حامل دقيقة. طلب أقل سعر طباعة دون النظر في هذا التسلسل قد يدفع التكلفة إلى إعادة العمل أو مشاكل الفحص لاحقًا.
أداة التصميم | محرك التكلفة المخفض | مخاطر الوظيفة | مراجعة قبل التغيير | ملاحظة عرض السعر |
|---|---|---|---|---|
تغيير اتجاه البناء | ملامسة الدعم، أو ارتفاع البناء، أو إمكانية الوصول للتشطيب | قد يغير اتجاه السطح على وجه حرج | تحقق من نقاط الأساس، ومسارات الحمل، ومناطق عدم الدعم | اطلب من المورد مقارنة مخاطر المسار، وليس فقط تكلفة الطباعة |
إضافة فتحة وصول محلية | إزالة المسحوق وعدم اليقين في الفحص | الفتحة قد تؤثر على الصلابة أو الختم | تأكد من أن الفتحة مسموح بها من قبل سلطة التصميم | أظهر ميزات الوصول المقبولة على ملف STEP |
تقييد مخزون التشغيل على الواجهات | وقت التصنيع باستخدام الحاسب الآلي وإزالة المواد | قلة المخزون قد تسبب فقدان الأسطح النهائية بعد التشوه | حدد الخيوط، والثقوب، وأسطح الختم، ومنصات نقاط الأساس | افصل الأسطح المشغلة والأسطح المطبوعة |
تبسيط فحص النموذج الأولي | جهد برمجة آلة القياس ثلاثية الأبعاد وإعداد التقارير | فقدان الأدلة قد يعيق الاستلام أو قرارات التصميم | احتفظ بالقياسات مرتبطة بهدف النموذج الأولي | اطلب تقريرًا كاملاً اختياريًا فقط إذا لزم الأمر |
تجميد مسار الدفعة المتكررة | إعادة التخطيط والارتباك في مقارنة الموردين | اختصارات النموذج الأولي قد لا تناسب التوريد المتكرر | وافق على المواد، والاتجاه، والمعالجة الحرارية، ونطاق الفحص | حدد السجلات المضمنة قبل إصدار أمر الشراء |
مخزون التشغيل الذي يجب أن يوجد فقط عند الحاجة
الطباعة ثلاثية الأبعاد للمعادن مع التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CNC) لا تعني تشغيل الجزء المعدني بالكامل. الخيوط، والثقوب، وأسطح الختم، ومقاعد المحامل، ومنصات نقاط الأساس، والأسطح ذات الملاءمة الضيقة تحتاج عادةً إلى التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. قد تبقى الأضلاع الحرة، والجيوب الخلوصية، والخطوط غير الوظيفية كما هي مطبوعة أو تتلقى تشطيبًا محليًا فقط إذا كان الرسم يسمح بذلك.
يجب وضع المخزون حيث سيتم تثبيت الجزء، وتحديد موقعه، وقياسه. الجدار الرقيق لا يحتاج إلى مخزون إضافي إذا كان سطح خلوص فقط. قد تحتاج وسادة التثبيت إلى مخزون لأن إزالة الدعم والمعالجة الحرارية يمكن أن تحرك السطح قبل التشغيل النهائي. يمكن طباعة ثقب كدليل ولكن يتم إنهاؤه بعد إنشاء نقاط الأساس. تقلل هذه الخيارات التكلفة بتضييق عمل الجزء النهائي على الواجهات الحقيقية.
يمكن للمشترين المساعدة باستخدام ملاحظات الرسم التي تميز الأسطح الحرجة وغير الحرجة. إذا كان كل سطح لديه تفاوت عام ضيق أو ملاحظة تشطيب، يجب أن يفترض عرض السعر تشطيبًا وفحصًا واسعًا. إذا حدد الرسم الأسطح الوظيفية، يمكن للمورد حماية تلك الميزات وتجنب العمل غير الضروري في أماكن أخرى.
يجب عرض مستويات التشطيب الاختيارية بشكل منفصل عندما لا يزال المشتري يتعلم من النموذج الأولي. قد تحتاج منطقة ملامسة الدعم المخفية داخل جيب خلوص فقط إلى تنظيف محلي. يجب أن يظل سطح الختم أو مقعد المحمل عنصر تشغيل إلزاميًا. يحافظ هذا الفصل على وظيفة الجزء محمية مع إعطاء المشتري رؤية واضحة للعمليات التي يمكن تأجيلها، أو تبسيطها، أو إضافتها لاحقًا.
تبسيط الفحص دون فقدان الأدلة الحرجة
الفحص هو أداة تكلفة أخرى يتحكم بها المشتري. قد لا يساعد تقرير كامل من آلة القياس ثلاثية الأبعاد على كل محيط نموذجًا أوليًا هدفه خلوص التجميع. في الوقت نفسه، تخطي القياس على نمط ثقب أو سطح ختم يمكن أن يجعل النموذج الأولي عديم الفائدة. يجب أن تتطابق حزمة الفحص مع القرار الذي يحتاج المشتري إلى اتخاذه.
بالنسبة لأول نموذج أولي من التيتانيوم، قد تكون القياسات المحددة على نقاط الأساس المشغلة، وثقوب البراغي، والأغلفة الحرجة كافية. بالنسبة للتوريد المتكرر بكميات منخفضة، قد يحتاج المشتري إلى تنسيق تقرير محدد، وسجل المواد، وسجل المعالجة الحرارية، وأدلة مرتبطة بإصدار الرسم. يجب أن يتم عرض سعر المعالجة الحرارية والضغط المتوازن الساخن (HIP) فقط عندما تكون مطلوبة حسب الوظيفة أو الرسم أو خطة القبول.
الهدف ليس إزالة الأدلة؛ بل هو التوقف عن شراء أدلة لا تجيب على السؤال الهندسي. نموذج أولي لبيئة العمل، وحامل للتلاؤم، وجزء وظيفي بكمية منخفضة يجب ألا يحمل نفس عبء التقرير افتراضيًا.
ملاحظات التكلفة للفصل بين النموذج الأولي والدفعات المتكررة
تغير كمية النموذج الأولي وكمية الدفعة المتكررة مناقشة التصميم من أجل التكلفة. في نموذج أولي لمرة واحدة، قد يكون من المقبول ترك المزيد من التشطيب اليدوي أو استخدام حزمة فحص أبسط. في الدفعة المتكررة، يمكن أن تصبح أوجه القصور الصغيرة في إزالة الدعم، أو إعداد التصنيع، أو الفحص تكلفة متكررة. يجب على المشترين توضيح ما إذا كان عرض السعر لإثبات الشكل، أو الاختبار الوظيفي، أو التوريد المتكرر.
يجب أيضًا ربط خفض التكلفة بالتحكم في إصدار الرسم. إذا اقترحت Neway ضلعًا أرق، أو دليل ثقب معدل، أو وجه دعم منقول، أو علامة تشغيل مضافة، يجب على المشتري تأكيد ما إذا كان التغيير مسموحًا للإصدار الحالي. وإلا فإن النموذج الأولي منخفض التكلفة قد لا يمثل الهندسة التي كان فريق الهندسة ينوي اختبارها.
يجب أن يتضمن طلب عرض الأسعار الموثوق به ملف STEP، والرسم ثنائي الأبعاد، ودرجة سبائك التيتانيوم، والكمية، ومرحلة النموذج الأولي أو التكرار، والوظيفة المطلوبة، والأسطح التي لا يمكن أن تستقبل دعمًا، والواجهات المشغلة آليًا، وتغييرات التصميم المسموح بها، وتوقعات المعالجة الحرارية أو الضغط المتوازن الساخن، وتشطيب السطح، وسجلات الفحص، وتوقيت التسليم المستهدف. إذا كان مسموحًا لـ Neway اقتراح تغييرات لخفض التكلفة، فحدد ما إذا كانت تلك التغييرات تحتاج إلى موافقة كتابية قبل الطباعة.
تكلفة التصنيع الإضافي للتيتانيوم هي الأكثر قابلية للتحكم قبل تجميد النموذج. بمجرد طباعة الجزء، لم يعد تصحيح ندبات الدعم، أو المخزون المفقود، أو الثقوب غير القابلة للوصول، وملاحظات الفحص المفرطة رخيصًا، خاصة بعد إصدار أمر الشراء.
الأسئلة الشائعة ذات الصلة
