Yijia 3DとPWRは、次世代の3Dプリント熱交換器の開発で緊密に協力しています。

この投稿は、Little Soft Bear によって 2021-11-11 12:10 に最後に編集されました。

出典: Easy Plus 3D

熱交換器とラジエーターは、機器の長期的かつ安定した動作を保証する上で重要な役割を果たします。熱交換器とラジエーターの製造における 3D プリントの使用は、コンパクトさ、高効率、モジュール性、および複数の材料に向けた製品の開発トレンドに適合しています。特に、特殊形状、構造統合、薄壁、薄いフィン、マイクロチャネル、非常に複雑な形状、格子構造などの加工において、3D プリントは従来の製造技術にはない利点を持っています。

熱交換器とラジエーターの 3D プリントの分野では、国内外の企業が活発に活動しています。これらの最先端の研究は、特に民生用電子機器、航空宇宙、自動車の用途において、次世代の熱交換器とラジエーターの出現を促進するでしょう。

自動車や輸送分野の冷却エネルギーシステムの開発で有名な企業であるPWRは、中国の3Dプリント企業であるYijia 3Dと正式に深い協力関係を確立しました。両者は、積層造形設計とYijia 3D積層造形技術に基づいて、次世代のアルミニウム合金3Dプリント熱交換製品を共同で開発します。

▲3Dプリントされたアルミ合金ラジエーターサンプル©Easy3D
設計・製造・資材の総合協力 近年、金属積層造形技術の放熱・冷却製品への応用価値が注目され始めています。積層造形熱交換器/ラジエーターは、密閉性の向上、軽量化、放熱効率の向上などの利点があり、容積を増やすことなくラジエーターの表面積を最大限に増やしたり、放熱効果を高めながらラジエーターのサイズを縮小したりすることができます。

PWR は、技術の実現可能性とアプリケーションエンド顧客の緊急のニーズに駆り立てられ、業界内の多数の金属付加製造企業と連絡を取り、金属付加製造を使用してアルミニウム合金ラジエーターを生産する試みを始めました。

PWR は、自動車および輸送部門向けの冷却エネルギーシステムを開発する世界的に有名な企業です。ヨーロッパと米国に支社があり、2015 年にオーストラリアで上場されました (株式コード PWH)。同社は冷却システムの設計、製造、テストサービスに特化しており、F1、NASCAR、V8スーパーカー、ドイツツーリングカー選手権、世界ラリー選手権などのチームやブランド車向けにラジエーター、コンデンサー、その他の設計および製造サービスを提供しています。 PWR は高性能冷却の世界的リーダーとして認められています。
▲3Dプリントされたアルミ合金ラジエーターのサンプルレンダリング©Yijia 3D
PWRは2019年にYijia 3Dとの連絡を開始し、ヒートシンクの設計を提供し、金属3Dプリントヒートシンクのテストを依頼しました。テストピースは正方形のヒートシンクです。PWR は、壁の厚さ、表面仕上げ、放熱性能などのデータを検出して、複数の金属積層造形装置の性能をテストし、どのブランドの 3D プリンターを購入するかを決定します。

Yijia 3D は、金属積層造形分野における技術の蓄積とプロセス経験に基づき、テスト部品の印刷と納品を迅速に完了しました。わずか 10 日間で、PWR は最初のテストピースのバッチを受け取りました。

課題と解決策
PWR が設計した 3D プリントアルミニウム合金ヒートシンクは、外側と内側の壁厚が異なります。部品内部のヒートシンクの壁は薄いため、印刷中に変形や曲がりが生じやすくなります。

ヒートシンクの製造に使用される EP-M250 Pro デュアルレーザー金属 3D プリンターには、自社開発のプロセスパラメータソフトウェア EPHatch が搭載されています。Yijia 3D は、このソフトウェアを通じて印刷パラメータを最適化し、内部の薄肉部品にさまざまな最適化された印刷パラメータを採用し、印刷戦略を最適化して最適化された印刷パラメータを調整し、内部ヒートシンクの変形と曲がりに対処します。さらに、Yijia 3D はヒートシンクの下面の印刷パラメータを最適化し、サポート構造を追加せずに高品質の下面を実現します。

協力関係を築く
PWR 社は各サンプルに対して厳格なテストを実施します。結果は、Yijia 3D のテストピースの性能が納品基準を完全に満たしており、各サンプルの性能がバランスが取れていて一貫していることを示しています。これに基づき、PWRは両者間のさらなる協力を積極的に推進し、機器調達が議題に上がった。両者はすぐに協力協定に署名した。同年6月、Easy3D社のEP-M250 Proデュアルレーザー金属3DプリンターがPWRのオーストラリア本社に到着し、同年7月に無事に設置され、使用が開始されました。

熱交換/放熱製品における積層造形技術の応用の深さと幅は、設計側と製造側の間の緊密なコミュニケーションと連携だけでなく、積層造形装置のプロセス品質が一貫して制御できるかどうかによっても真に試されます。

この点に関して、PWR と Yijia 3D はともに前向きな信頼を表明しており、以下の分野で協力する予定です。

積層造形のためのインテリジェントな設計ワークフローを実装し、トポロジー最適化やシミュレーション分析などのデジタル設計手法を通じて積層造形技術の利点を最大限に活用します。
当社は自動車冷却システム研究の実績と経験を基に、航空宇宙、民生用電子機器などの分野での放熱・冷却製品の開発を積極的に進めています。
当社は、製品性能をより高いレベルに引き上げるために、熱交換製品の積層造形に適した金属材料の試験・開発を継続しています。

Yijia 3DとPWRは、次世代の3Dプリント熱交換器の開発で緊密に協力しています。

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