ології прототипування при отриманні моделей ThermoJet. ThermoJet - це тривимірний принтер, продукує моделі за допомогою спеціальної струменевого головки. Процес запропонований Скоттом Крамп, а випуск виробничих установок почався з 1991 року компанією Stratasys. FDM - це друга за рахунком поширена технологія швидкого прототипування Stereolithography.
Концепція процесу включає попередній підігріві матеріалу і потім контрольовану заливку розплавом.
Матеріал у вигляді нитки, діаметр якої становить 0,127 см, надходить на котушках (А) довжиною 926 м. до екструдіруемой голівці (В). Сопло знаходиться в нагрітому стані, температура якого відповідає температурі плавлення матеріалу. Матеріал видавлюється дозами і тут же скріплюється з попередньому шаром.
Головка переміщається в напрямку X - Y або сама платформа (D) позиціонується, синтезуючи модель шар за шаром. Платформа опускається на товщину одного шару і процес повторюється.
Вся система поміщена в термічний корпус, який підтримує температуру трохи нижче температури плавлення матеріалу. Таким чином, необхідно невелику кількість додаткової теплової енергії, щоб сопло досягло температури плавлення матеріалу.
Модельне відділення складається з наступних ділянок. Ділянки підготовки компонентів модельного складу і його приготування, дільниці виготовлення та охолодження моделей та їх складання в блоки. Потреба в обладнанні для приготування модельного складу визначають за формулою:
(шт.)
де М М - кількість модельного складу даної марки для річної програми, т;
q - годинна продуктивність обладнання, т./ч.
Ф Д - дійсний фонд часу роботи устаткування в рік, ч.
Приймаємо 1 установку, коефіцієнт завантаження K=0,93/1=0,93.
Необхідна кількість обладнання для виготовлення моделей або ланок і систем літників розраховується за формулою:
(шт.)
де Q М - річна кількість моделей або ланок, шт;
K 1 - коефіцієнт, що враховує шлюб виливки, K 1=1,05;
q - продуктивність машин, знімань/год .;
K 2 - коефіцієнт, що враховує шлюб оболонок, K 2=1,2;
Ф Д - дійсний фонд часу роботи обладнання;
a - кількість моделей в прес-формі, шт.
Приймаю 8 установок, коефіцієнт завантаження K=7,1/8=0,88.
1.5.2 Відділення виготовлення оболонок
При виготовленні керамічних форм використовуються керамічні порошки, застосовувані в якості наповнювачів керамічної суспензії при литті по виплавлюваних моделях лопаток і деталей ГТД. Склади для виготовлення керамічних форм дозволяють отримувати керамічну форму з підвищеною теплопровідністю, що сприяє отриманню більш дрібної структури виливків, зокрема лопаток ГТД з жароміцних нікелевих сплавів, а також веде до зниження металургійних дефектів.
Це відділення складається з ділянки підготовки вогнетривких матеріалів, розчинників і сполучних, ділянки формування оболонки, ділянки виплавлення модельного складу.
Річна кількість суспензії (кг) визначає за формулою:
(кг.)
де Q - річний випуск лиття, т;
K 5 - коефіцієнт, що враховує шлюб лиття, K 5=1,06;
K 6 - коефіцієнт, що враховує шлюб моделей, K 6=1,1
K 7 - коефіцієнт, що враховує втрати суспензії, K 7=1,2;
h - коефіцієнт використання устаткування для виготовлення моделей.
Годинна потреба в суспензії:
(кг)
де Ф - фонд робочого часу обладнання для виготовлення моделей, ч.
Для виготовлення оболонок рекомендується застосовувати напівавтоматичні і автоматичні установки.
Потрібне кількість обладнання для виготовлення оболонок розраховується за формулою:
(шт.)
де Q про - кількість оболонок на рік, шт .;
h - 0,7-0,8 - коефіцієнт використання обладнання;
, 05 - коефіцієнт, що враховує шлюб виливки;
, 07 - коефіцієнт, що враховує шлюб оболонок.
Ф - річний фонд часу, ч.; - продуктивність обладнання, обол./ч.
Приймаємо 6 установок, коефіцієнт за...
