औद्योगिक एसएलएस एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग ईंधन टैंक सिस्टम प्रोटोटाइप के तेजी से और कम लागत वाले विकास और कार्यात्मक परीक्षण को सक्षम बनाता है।
ऑटोमोटिव फ्यूल सिस्टम के विकास में, प्रोटोटाइप उत्पादन परंपरागत रूप से महंगे टूलिंग और लंबे विनिर्माण समय के कारण बाधित रहा है। फ्यूल टैंक के बाहरी आवरण, आंतरिक बैफल और अन्य घटक आमतौर पर रैपिड टूलिंग या सीएनसी मशीनिंग के साथ वैक्यूम फॉर्मिंग द्वारा निर्मित होते हैं, जिससे डिज़ाइन में बार-बार बदलाव करना महंगा और समय लेने वाला हो जाता है।
औद्योगिक एसएलएस (सेलेक्टिव लेजर सिंटरिंग) 3डी प्रिंटिंग एक वैकल्पिक दृष्टिकोण प्रदान करती है। टूलिंग को समाप्त करके और सीएडी डेटा से सीधे कार्यात्मक पॉलिमर पार्ट्स का उत्पादन करके, निर्माता विकास लागत को कम करते हुए प्रोटोटाइप सत्यापन में काफी तेजी ला सकते हैं।
टूलिंग और सीएनसी मशीनिंग को एसएलएस उत्पादन से बदलना
पारंपरिक ईंधन टैंक प्रोटोटाइप निर्माण में अक्सर विशेष टूलिंग की आवश्यकता होती है। टैंक के आकार के आधार पर, एक तीव्र वैक्यूम-फॉर्मिंग मोल्ड की लागत लगभग 5,500-7,000 अमेरिकी डॉलर हो सकती है और उत्पादन में लगभग 12-14 दिन का समय लगता है। आंतरिक ईंधन टैंक बैफल आमतौर पर पॉलीइथिलीन से सीएनसी मशीन द्वारा निर्मित होते हैं, जिनकी लागत लगभग 400-800 अमेरिकी डॉलर प्रति भाग होती है और इन्हें बनाने में चार से सात दिन लगते हैं।
जब डिजाइन में बदलाव होता है—जैसा कि उत्पाद विकास के दौरान अक्सर होता है—तो टूलिंग या मशीनिंग प्रक्रिया को अक्सर दोहराना पड़ता है, जिससे लागत और परियोजना की समयसीमा दोनों बढ़ जाती हैं।
विकास दक्षता में सुधार के लिए, ऑटोमोटिव ईंधन प्रणाली आपूर्तिकर्ता वाईएपीपी ऑटोमोटिव सिस्टम्स TPM3D के औद्योगिक SLS समाधान को अपनाया, जिसमें निम्नलिखित का संयोजन किया गया है: P360 SLS 3D प्रिंटर साथ पीपीएस360 पाउडर प्रोसेसिंग स्टेशन. कंपनी उपयोग करती है प्रीसिमिड1176प्रो GF30 BLKडिजिटल डिजाइनों से सीधे प्रोटोटाइप ईंधन टैंक बैफल बनाने के लिए ग्लास फाइबर प्रबलित PA12 सामग्री का उपयोग किया जाता है।
आउटसोर्सिंग मशीनिंग से इन-हाउस एसएलएस उत्पादन में बदलाव से विकास चक्र में काफी कमी आई है। अब प्रोटोटाइप बैफल लगभग पांच दिनों के बजाय एक ही दिन में तैयार किए जा सकते हैं, जिससे लीड टाइम में लगभग 80% की कमी आई है।
विनिर्माण लागत में भी काफी कमी आई है। प्रोटोटाइप बैफल के उत्पादन की लागत में भी कमी आई है। लगभग 625 अमेरिकी डॉलर सेवा मेरे लगभग 85 अमेरिकी डॉलर—कमी 87% तक .
सैंडब्लास्टिंग के बाद, मुद्रित पुर्जे संयोजन और कार्यात्मक मूल्यांकन के लिए पर्याप्त आयामी सटीकता और सतह गुणवत्ता प्रदान करते हैं। इंजीनियर सीएडी मॉडल को संशोधित कर सकते हैं, अद्यतन पुर्जे प्रिंट कर सकते हैं और अगले दिन ही सत्यापन पूरा कर सकते हैं, जिससे डिज़ाइन में बहुत तेजी से बदलाव किए जा सकते हैं।
ईंधन टैंक शेल प्रोटोटाइप के लिए बड़े आकार के एसएलएस सिस्टम
व्यक्तिगत घटकों के अलावा, TPM3D के बड़े आकार के दोहरे लेजर SLS सिस्टम—जिनमें शामिल हैं पी550डीएल और S600डीएल—बड़े ईंधन टैंक के खोल के प्रोटोटाइप का एक-टुकड़ा उत्पादन संभव बनाना।
परंपरागत वैक्यूम-फॉर्मिंग प्रक्रियाओं की तुलना में, एक पूर्ण ईंधन टैंक प्रोटोटाइप के निर्माण की लागत को कम किया जा सकता है। लगभग 7,000 अमेरिकी डॉलर सेवा मेरे लगभग 1,250 अमेरिकी डॉलरजो लगभग लागत में कमी को दर्शाता है 82% तक .
लीड टाइम को भी लगभग 12 दिनों से घटाकर केवल दो दिन किया जा सकता है, जिससे डिलीवरी का समय लगभग 83% तक कम हो जाता है।
TPM3D भविष्य में और भी बड़े ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों को सपोर्ट करने के लिए डिज़ाइन किए गए मीटर-स्केल SLS सिस्टम भी विकसित कर रहा है।
दृश्य प्रोटोटाइपों से परे कार्यात्मक परीक्षण
डिजाइन समीक्षाओं के लिए विशेष रूप से तैयार किए गए दिखावटी मॉडलों के विपरीत, एसएलएस द्वारा निर्मित ईंधन टैंक घटकों का उपयोग उत्पाद विकास के दौरान कार्यात्मक परीक्षण के लिए किया जा सकता है।
सामान्य सत्यापन अनुप्रयोगों में निम्नलिखित शामिल हैं:
- छह-अक्षीय कंपन अनुकरण: Precimid1176Pro GF30 BLK की यांत्रिक मजबूती और आइसोट्रोपिक गुणधर्मों के कारण एक-टुकड़ा मुद्रित ईंधन टैंक प्रोटोटाइप कंपन और भार अनुकरण परीक्षण से गुजर सकते हैं। परीक्षण के दौरान तनाव और विकृति डेटा एकत्र करने के लिए एकीकृत सेंसर भी लगाए जा सकते हैं।
- सीलिंग और तापमान मूल्यांकन: पोस्ट-प्रोसेसिंग और सीलिंग ट्रीटमेंट के बाद, प्रिंटेड फ्यूल टैंक की वायुरोधी क्षमता, जलरोधी क्षमता और थर्मल परफॉर्मेंस का मूल्यांकन किया जा सकता है।
- ध्वनिक परीक्षण: प्रिंटेड फ्यूल टैंक बैफल शोर कम करने वाले डिजाइनों के त्वरित मूल्यांकन में सहायता करते हैं, जिससे इंजीनियर विकास लागत को कम करते हुए कई डिजाइन पुनरावृत्तियों की तुलना कर सकते हैं।
ये क्षमताएं एसएलएस की भूमिका को दृश्य प्रोटोटाइपिंग से आगे बढ़ाती हैं, जिससे इंजीनियरिंग टीमों को विकास प्रक्रिया में पहले ही उत्पाद के प्रदर्शन को मान्य करने और जहां उपयुक्त हो, कम मात्रा में कार्यात्मक उत्पादन का समर्थन करने में मदद मिलती है।
ऑटोमोटिव ईंधन प्रणालियों के लिए डिजिटल विकास को गति देना
जैसे-जैसे ऑटोमोटिव निर्माता विकास चक्र को छोटा करते जा रहे हैं, प्रोटोटाइप उत्पादन और इंजीनियरिंग सत्यापन के लिए एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग एक तेजी से व्यावहारिक उपकरण बनता जा रहा है।
औद्योगिक एसएलएस हार्डवेयर को इंजीनियरिंग-ग्रेड पॉलिमर सामग्रियों के साथ मिलाकर, टीपीएम3डी का समाधान ऑटोमोटिव डेवलपर्स को समर्पित टूलिंग पर निर्भरता कम करने, डिजाइन पुनरावृति को तेज करने और प्रोटोटाइप निर्माण लागत को कम करने में सक्षम बनाता है।
ईंधन टैंक प्रणालियों जैसे अनुप्रयोगों के लिए - जहां अक्सर सत्यापन के कई दौर की आवश्यकता होती है - एसएलएस 3डी प्रिंटिंग एक लचीला विनिर्माण कार्यप्रवाह प्रदान करता है जो परीक्षण के लिए आवश्यक कार्यात्मक प्रदर्शन को बनाए रखते हुए तेजी से इंजीनियरिंग निर्णयों का समर्थन करता है।
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