3Dプリントで炭鉱機械のスプロケットを修理

3Dプリントで炭鉱機械のスプロケットを修理
レーザー立体成形技術は、ラピッドプロトタイピング技術とレーザークラッディング技術を組み合わせたもので、高性能で複雑な構造の金属部品を金型なしで迅速かつ完全に高密度にニアネット成形することを目指す高度な製造技術です。 3Dプリント技術の一種であるレーザー立体造形技術を採用しています。従来の加工方法と比較して、レーザー立体成形技術は、あらゆる形状を作成するためにツール、固定具、工作機械を必要とせず、その強度と可塑性は鍛造品のレベルに達することができ、高性能直接成形と設備メンテナンス部品の迅速な修理の問題を解決する技術的な道を提供します。

部品の3次元モデルデータに基づいて、レーザー立体成形技術を適用することで、材料を点ごと、線ごと、層ごとに積み重ねて、部品を迅速かつ正確に製造することができます。これが「付加的」製造方法です。

この「付加的」製造方法を6か月間試用した後、技術者は、3Dプリント技術を使用して修復されたスプロケットリングの歯の破損や過度の摩耗などの問題に対処するために、修復プロセスと印刷粉末の比率を合理的に調整し、修復領域の形状と欠陥部品の形状との適合度を改良しました。

スプロケットリングはチェーンと長期間協働します。大きな衝撃力により、スプロケットリングの歯面は非常に摩耗しやすく、破損しやすくなります。一般的に、従来のアルゴンアーク溶接プロセスを使用して修理しますが、スプロケットリングを修理するには耐摩耗性の溶接棒を使用し、CNCフライス盤を使用して対応するチェーンの歯をフライス加工し、歯面を焼き入れする必要があります。
3Dプリント技術を使用して石炭採掘機械部品を修理する前提は、一連のソフトウェアとハ​​ードウェアに依存する巨大な部品プロトタイプデータベースを確立することです。新しく購入した部品は、保管する前に3座標測定器を使用して詳細に測定する必要があります。測定データの精度は、その後の修理部品の寸法精度に直接関係しています。修理した部品は地下の作業環境でテストする必要があり、テスト結果に基づいて修理プロセスと粉末を調整する必要があります。

「修理工程では、レーザービームの方向とエネルギーをうまく制御できるため、修理箇所を正確に特定し、スプロケットリングの変形を最小限に抑えるのに非常に有利です。修理箇所とスプロケットリング本体は冶金的に密接に結合しているため、複合材が脱落したり剥がれたりすることは容易ではありません。修理箇所の形状は欠陥部分の形状に近く、表面品質が高く、後処理が不要で、一度で成形できます。さらに、プロセス全体がコンピューターで制御されており、信頼性と再現性が強く、外観がより美しくなっています。」張洪青氏は、「修理されたスプロケットリングの実際の耐用年数は基本的に新品部品のレベルに達し、コストも低くなります。」と述べました。
神華煤炭集団は3Dプリント技術を使って74個の歯車リングを修理したとみられる。歯車リングをすべて新品で購入した場合、費用は1200万元かかる。しかし、3Dプリント技術を使って歯車リングを修理すると、費用は670万元で、530万元の節約になる。南極熊3Dプリントネットワークに注目してほしい。

出典: 石炭鉱山機械 詳しい情報:
Yingchuang の 3D プリント建物はイラクの戦争のトラウマを修復するかもしれない
3Dプリントは損傷した金属部品を修復し、戦場に戻すことを可能にする

テクノロジー、耐摩耗溶接棒、データベース、計測機器、衝撃力

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