3D打印技术在液压阀中的应用

增材制造AM(Additivemanufacturing)或者3D打印已经出现了几十年,但是在最近几年,其越来越流行。 

目前力士乐正在开发3D打印液压系统特别是其中的伺服阀。项目合作方包括德国著名的机床家族企业通快(TRUMPF)以及粉末材料制造专家贺利氏(Heraeus)。

采用选择性激光熔化技术(SLM)制造伺服阀,把直径30-60微米的球形金属粉末,利用高精度激光融化。每道工序,只建立几微米的融化厚度。然后逐层建立,得到所需腔室。

目前三方正致力于整个工艺过程的合作,包括从设计理念的优化到最终伺服阀成品的完成。Heraeus提供特殊材料的粉末,Rexroth掌控整个设计和元件的后处理,而

TRUMPF则负责TruPrint 5000原型机的构建和制造,并有望在今年实现量产。

通过3D打印,可以实现传统技术无法实现的阀体外观或内部结构。阀体内部流道得到优化,产品重量因为采用点阵结构技术(latticestructures)得到减轻。

总而言之,3D打印给该项目带来的好处包括:

  • 灵活的样机制造
  • 缩短供货期,制造时间从几周到几天
  • 高效节能
  • 阀体内部流道优化
  • 灵活的内、外部几何形状
  • 阀体压力损失减少
  • 减少工艺堵头或可能的泄漏点
  • 设计优化,重量减轻
  • 功能集成
  • 更好实现对机械特性的控制
  • 提高可持续性

我们先来围观一下3D打印如何制作液压阀块!

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