AMCM為自家3D打印機(jī)批量配備3D打印的熱交換器
為了追求先進(jìn)的增材制造質(zhì)量，3D打印技術(shù)參考注意到，EOS旗下AMCM公司作為定制金屬3D打印機(jī)的領(lǐng)先供應(yīng)商，
AMCM M 4K 及新開發(fā)的3D打印氬氣熱交換器
SLM金屬3D打印機(jī)長(zhǎng)時(shí)間、高速運(yùn)行，會(huì)使部件產(chǎn)生大量的熱量，器件高溫則會(huì)導(dǎo)致光路的不穩(wěn)定。Conflux公司是業(yè)內(nèi)基于增材思維設(shè)計(jì)和3D打印熱交換器的知名企業(yè)，其能夠設(shè)計(jì)和制造滿足AMCM壓降和溫度目標(biāo)的整體式熱交換器。
01新產(chǎn)品開發(fā)過程
所需要的新型熱交換器基于氬氣冷卻，AMCM的目標(biāo)主要有兩個(gè)：一是將氬氣溫度降至25°C以下，同時(shí)壓降最??；二是創(chuàng)建流線型整體設(shè)計(jì)，其中包括支撐管道，尺寸不大于現(xiàn)有熱交換器。
在收到AMCM創(chuàng)新和工程團(tuán)隊(duì)的要求后，Conflux團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)關(guān)注壓降和出口氣體溫度，隨后提出了初步的CFD模擬，并附有預(yù)估的性能范圍。綜合報(bào)告詳細(xì)介紹了與翅片尺寸、設(shè)計(jì)、密度和通道高度相關(guān)的最佳配置，以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)性能。該文件還包括總體封裝尺寸、構(gòu)建估算以及批量生產(chǎn)的技術(shù)和商業(yè)可行性評(píng)估。
CAD模型顯示Conflux熱交換器與現(xiàn)有熱交換器相近
從Conflux的增材制造優(yōu)化設(shè)計(jì)庫(kù)中，設(shè)計(jì)工程師最終選擇了一個(gè)已在其他應(yīng)用中證明成功的核心基礎(chǔ)模型，并定制了封裝要求，以適應(yīng)現(xiàn)有熱交換器的現(xiàn)有空間。
所開發(fā)的熱交換器配置了多個(gè)元件，包括外形尺寸、管道、葉片和出口，以匹配安裝連接。例如，AMCM要求管道直徑更大，以實(shí)現(xiàn)更好的流速和更小的壓力損失。對(duì)功能進(jìn)行了調(diào)整和完善，以確保性能增強(qiáng)、滿足實(shí)際要求并特別適合最終應(yīng)用中的最終用途。
Conflux指出，他們的本地制造工廠配備了包括EOS M300在內(nèi)的多臺(tái)3D打印機(jī)，因而能夠快速設(shè)計(jì)、制造和交付概念驗(yàn)證原型。
02新產(chǎn)品性能改進(jìn)
憑借整體形狀和尺寸的設(shè)計(jì)自由度，Conflux交付了超出目標(biāo)的熱交換器。該傳熱解決方案在尺寸僅為原始封裝尺寸的7% ，但提供了更高的傳熱性能，同時(shí)保持成本競(jìng)爭(zhēng)力，確保AMCM的效率和經(jīng)濟(jì)性。
該熱交換器中惰性氣體的獨(dú)特要求使得整個(gè)構(gòu)建和后處理過程中必須達(dá)到最嚴(yán)格的清潔度。Conflux的后處理技術(shù)已獲得AS9100D認(rèn)證，可向客戶保證其熱交換器的可靠性。在經(jīng)過嚴(yán)格的內(nèi)部檢查后，AMCM在M4K機(jī)器上進(jìn)行了內(nèi)部測(cè)試。通過性能和清潔度測(cè)試后，AMCM確認(rèn)了批量生產(chǎn)訂單。
進(jìn)入批量生產(chǎn)階段的氬氣熱交換器具有以下特征：
以最小的壓降降低氬氣溫度：此功能將帶來(lái)一系列好處，例如縮短構(gòu)建時(shí)間和質(zhì)量，這是增強(qiáng)M4 平臺(tái)性能的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。
封裝體積減少93%：Conflux的設(shè)計(jì)將整體封裝體積減少了驚人的93%，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了比現(xiàn)有產(chǎn)品更好的性能。
整體構(gòu)建：增材制造的眾多好處之一是能夠構(gòu)建整體產(chǎn)品。Conflux成功在熱交換器兩端構(gòu)建支撐管道，從而將每種產(chǎn)品的單價(jià)保持在AMCM的目標(biāo)范圍內(nèi)，從而為該公司迎來(lái)新的里程碑。對(duì)于AMCM來(lái)說(shuō)，它可以簡(jiǎn)化安裝和維護(hù)過程，它計(jì)劃向世界各地的M4K客戶推出新的熱交換器。
Conflux Technology首席商務(wù)官Daniel Woodford表示：“實(shí)現(xiàn)超高性能是挑戰(zhàn)的一部分，Conflux確保提供技術(shù)可靠且商業(yè)上可行的產(chǎn)品?！?/p>
03雙方關(guān)系密切
Conflux Technology此前獲得過AM Ventures的投資，而后者是EOS創(chuàng)始人 Hans Langer博士的風(fēng)險(xiǎn)投資部門。兩家公司之間的合作在最大化EOS相關(guān)資產(chǎn)整體內(nèi)部協(xié)同效應(yīng)方面具有意義。
END
據(jù)AMCM稱，Conflux熱交換器的部署非常成功，該公司計(jì)劃將相同的技術(shù)應(yīng)用于其即將推出的更大容量的M8K 3D打印機(jī)。新的設(shè)備具有800 x 800 x 1200 毫米的成型空間，配備8臺(tái)激光器。
此外，在3D打印機(jī)中利用3D打印部件取得更大成功可能會(huì)讓EOS再次徹底改變?cè)霾闹圃祢?qū)動(dòng)的供應(yīng)鏈管理。
這一具有里程碑意義的生產(chǎn)訂單是在發(fā)展增材制造市場(chǎng)和擴(kuò)大增材制造技術(shù)在航空航天、先進(jìn)制造、賽車、國(guó)防和電子等行業(yè)應(yīng)用方面向前邁出的重要一步。
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