使用金属添加剂制造（AM）进行分布式制造的愿景，即在地理位置分散位置的规范中，在规格中印刷相同的工业产品 - 是一个引人注目的愿景。
图片来源：Velo3D
尽管传统的制造技术已经在全球范围内提供了数十年的国内产品，但通常涉及缺乏灵活性的专用，高成本的生产资产和人员。以及采购的供应链问题，以及诸如铸造等技术固有的生产滞后时间，可以进一步增加成本和延迟的传统制造产品的交付。
另一方面，金属AM已承诺在数周而不是几个月内提供现场遗产零件置换。从用于生产金属AM产品的粉状合金原料开始，而不是采购最终条件材料并使用传统的形成方法来塑造它们，这可能更有效且友好。欧洲杯足球竞彩更重要的是，AM技术承诺的几何自由创造了重新构想遗产设计的机会。可以将多个零件合并为单件，高度复杂的组件，这些组件可针对性能而不是制造性进行优化。很难使用常规制造方法的合金可以更轻松地打印3D，从而确保使用较少的材料提供更高的零件质量。与当前的许多制造技术相比，有了更快的周转时间，金属AM可以提供供应链敏捷性和可扩展的按需交付。
雄心勃勃的最终目标
理想的解决方案是一个单一的数字打印文件，该文件在世界各地的不同位置的不同AM机器上产生相同的结果。这使得可扩展的生产使制造商的信心可以在现在和将来的任何时候，在任何类似的机器上，而无需额外开发。然而，尽管金属3D打印的零件已经证明了它们在空中，空间，发电厂以及地面和海洋下的价值，但没有金属LPBF提供商能够在全球范围内证明可重复的AM分布式制造。
到目前为止。
在2021年与一家北美主要的石油和天然气公司一起成功生产和现场服务部署了金属AM AM AM AM AM，IMI Critical和Velo3D共同努力，将这项工作扩展到分布式制造项目。该项目的目的是证明Velo3D Sapphire打印机可以解决许多AM平台所努力的生产可伸缩性和准备性问题 - 使用相同的打印文件，无需任何进一步的开发工作，在规范中生产了相同的零件。如果成功的话，这将使IMI至关重要的信心，他们可以相应地扩展生产，以可靠地使用同一印刷文件在世界上所有蓝宝石打印机上生产相同的零件。
新项目基于相同的扼流阀，这是一种用于防水井中用于防止侵蚀，噪声和振动问题的高压流量控制装置。该组件是最初通过常规手段制造的3D打印升级，例如加工和悬挂。AM重新设计提高了IMI Critical专有阻力技术的有效性，该阻力技术通过控制阀管理破坏性的流体流量速度。这些零件是根据美国石油研究所（API）设置的最高关键（AMSL 3级标准）制造的。
时间已经过去了 - 我们可以再做一次吗？
在不断增长的AM技术方面的经验，以及他们与Velo3D的早期合作的成功，使Imi批评了追求分布式制造项目的信心。“在最终确定新阀设计之间的一年等待时间，然后决定在不同的位置打印更多，模拟了全球制造公司每个人都拥有的那种恐惧，”IMI Critical新产品开发总监Steve Freitas说。“时间已经过去了，您需要再次制作相同的设计，但是您如何确定它将在规格中不在规格中，而没有其他开发和认证工作？”
这就是他们做的。
The existing Velo3D print file from the 2021 project, which includes the entire instruction set for 3D printing it, was pulled from IMI Critical’s PLM system, securely sent to six manufacturing sites across three continents—four in the U.S., one in Asia and one in Europe.
涉及的CMS是Stratasys Direct Manufacturing（Austin，TX），Duncan Machine Products（Duncan，Oklahoma），Knust-Godwin（德克萨斯州凯蒂），Avaco（韩国）和Schoeller Bleckmann油田设备（SBO，奥地利）。2020欧洲杯下注官网第六次打印曲是在加利福尼亚的Velo3D总部进行的。
严格控制路的每一步
这是该项目的执行方式：
- 在每个CM站点，Velo3D蓝宝石系统进行了一系列校准检查，以确保可预测且一致的打印结果。
- 将锁定的“金色打印文件”加载到每个Velo3D蓝宝石系统中；CM站点无法更改其激光指令集。这是从2021年开始的原始打印文件，它是使用基于特征的参数（Vlow，velo3d的打印套餐软件）创建的。
- 3D打印：每个构建都包含两个部分，并在现场打印。校准过程和打印执行质量均通过Assure监视，该级别嵌入了每个蓝宝石系统中。
- 构建报告：由Assure自动生成，该公司从监视构建的800多个传感器中收集数据，确保每个CM机器在每个CM的机器上都始终执行每个CM机器，并在过程控制限制内执行。对于IMI/CCI的choke阀，从确保符合API20S规定的要求收集的数据，并在OEM质量系统中无缝集成。
- 造成后造成的：从每个构建中的零件中除去多余的粉末。
- 后处理：然后将零件减轻压力，并从构建板中取出。在每个位置进行了其他热处理和加工。
- 质量控制：包括尺寸检查，机械测试和每个阀门的流动测试。
- 最终部分的维度检查。
结果在
完成上面概述的步骤之后，现在已经完成了这些结果：机械测试和流程测试 - 以及具有破坏性和非破坏性评估of the material coupons—demonstrates that all of the parts, both metallurgically and functionally, met IMI’s design and performance specifications.
“我们现在有信心，无论是从现在开始的两周或两年后，将来在这些供应商中的任何一个都打印同一印刷文件，我们都有信心。”Velo3D技术业务开发总监Zach Walton说。“凭借数字产品定义，在API20中阐明了作为重现增材制造的组件所需的数据集合，这与2021项目保持不变，这表明了不必需要要求或重新开发的能力 - 这是O＆G的巨大胜利。以及其他试图部署分布式制造业的行业。”
这些结果是整个多个行业的AM的领头羊，这是一个重要的基准，即证明使用高级金属激光粉末融合（LPBF）技术的分布式制造在现实世界中是可以实现的。
在任何行业中为AM开放世界
Freitas说，这项演习显然支持IMI Critical的业务目标。他说：“既然我们正在扩大世界各地的改造业务，我们认识到拥有端到端AM解决方案的价值，该解决方案允许扩展生产而不会损害质量和可重复性。”“在这方面，我们发现Velo3D的方法非常有吸引力。我们不必每次都重新发明轮子，因为我们有合格的构建食谱和打印文件说明。由于不必重复资格，它还节省了成本。这维护了打印指令文件的IP，随着我们在全球部署而越来越重要。”
该公司已经使用CMS的VELO3D网络，3D打印零件（例如12英寸的煤气车阀门用于离岸设施）以及一个10英寸超临界发电厂的10英寸锅炉饲料阀。
“我们现在为我们的全球客户提供了更可扩展的供应链，”弗里塔斯说。“ Velo3D的技术可以打印我们的旧设计，而无需在新机器上要求，从而使我们能够根据需要上下挤压生产。鉴于我们庞大的参考部分库，这对我们非常有效。当我们更新旧版设计时，我们还可以更广泛地进行创新。现在，我们可以使用新的，较大的蓝宝石XC系统打印出最大24英寸直径的大零件。我们对这里正在进行的工作和前进的方向感到非常兴奋。”
Velo3D的Walton指出，全球项目与IMI关键的含义远远超出了石油和天然气行业。“无论您是在空间，防御，权力还是任何其他工业环境中工作，如果您想重现单个备件，或者要越来越多的优化，高性能的组件，您都可能存在类似的将来的可伸缩性问题- 以及CMS的全球网络 - 现在可以成功解决。”
来源：https://velo3d.com/