ADDITEC和Amorphology团队开发3D打印经济高效的变速箱组件

时间：2022-02-11 09:27 来源：中国3D打印网作者：admin 阅读：次

中国3D打印网2月11日讯，AddiTec 是 3D 打印机 OEM Meltio 的创始合作伙伴和经销商，已与专门从事先进材料的 NASA 衍生公司 Amorphology 合作开发特殊的3D打印变速箱组件。合作伙伴正致力于使用增材制造来开发大型钢应变波齿轮柔性花键。应变波齿轮是用于机械臂和精密运动系统的一种特殊类型的齿轮箱。它们结构紧凑，具有零背隙，并通过称为柔性花键的齿轮薄壁杯传递扭矩。
当使用传统的制造技术时，柔性花键会推高应变波齿轮箱的制造成本。这可归因于精确的齿轮齿和柔性壁等特性，使应变波齿轮成为六自由度 (6DOF) 机械臂成本的重要组成部分。Amorphology 的首席技术官 Glenn Garrett 博士说：“当您查看直径为 6 到 8 英寸的柔性花键的加工时，大型钢材原料可能会减少到其原始体积的 10%。这从成本和可持续性的角度来看都是不利的，因为能源和材料被浪费在生产原始库存外壳的零件上。”

作为合作的一部分，两家公司已经 3D 打印了一个直径为 6 英寸的应变波齿轮柔性花键。照片来自 AddiTec。
改用3D打印路线
通过选择增材制造，可以以大大降低的成本3D打印这些柔性花键，简化传统的制造工作流程，并能够以具有成本效益的方式使用高性能钢材。Amorphology 和 AddiTec 已经联合开发了一种使用 17-4 沉淀硬化钢的 6 英寸直径的波动齿轮柔轮。该原型是 3D 打印的，然后在运行 Meltio 发动机的 Haas CNC 混合系统上进行 CNC 加工，这是一种模块化定向能量沉积 (DED) 打印头。
除了减少材料使用和生产成本外，该方法还可以按需制造各种柔性花键尺寸。这意味着用户不必始终保持每种直径的库存，从而降低仓储和物流成本。AddiTec 的业务发展经理 Yash Bandari 博士说：“我们很高兴与 Amorphology 合作，并通过显着减少对昂贵加工的需求来提供制造其零件的解决方案。我们期待共同推动创新。”

加工柔性花键与混合 3D 打印柔性花键。图片来自 AddiTec。
Meltio 的激光金属沉积技术
AddiTec 将演示部分的成功归功于 Meltio 的激光金属沉积 (LMD) 技术的能力。 DED 工艺与线材和粉末材料兼容，并使用激光束将金属原料熔化成焊道。这些珠子相互层叠，以制造完全致密的近净形金属部件，如柔性花键。 Meltio Engine 激光头可改装成多种控制系统，包括 CNC 机床、机器人和龙门系统。
AddiTec 首席执行官 Brian Matthews 补充说：“与 CNC 机床集成的能力使其成为一个混合系统。混合制造是无缝金属部件生产的‘一站式解决方案’——它在一个通用平台上结合了增材和减材操作，从而降低了制造部件的总体成本和时间。”
Amorphology 和 AddiTec 已表示计划将他们的合作伙伴关系推进到使用传统制造技术无法生产的多材料和功能梯度材料柔性花键。

Meltio 的带有 CNC 集成的 LMD 工具头。照片来自梅尔蒂奥。
DED 3D打印的应用范围很广。就在最近，包括空中客车公司、赛峰着陆系统公司和苏格兰国家制造研究所 (NMIS) 在内的增材制造联盟开始为航空航天领域开发一种新的混合 DED 3D 打印工艺。该技术将用于 3D 打印关键的航空航天部件，例如构成飞机起落架的部件，以及 MRO 应用。
在其他地方，基于金属丝电弧的 DED 技术的开发商 MX3D 最近推出了其部分 3D 打印的“WAAM Clamp”。混合工业部件是管道夹的一个例子，它是一种用于密封化学、石油和天然气行业高压泄漏的部件。它是管道维修的一个组成部分，还可以在需要维护之前提高安装的使用寿命。

(责任编辑：admin)

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