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Sintavia 利用物联网实现航空航天替换零件的创新方法

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技术
  • 传感器 - 激光雷达/激光扫描仪
适用行业
  • 航天
  • 汽车
适用功能
  • 维护
  • 质量保证
用例
  • 添加剂制造
  • 实验自动化
服务
  • 测试与认证
关于客户
Sintavia 是独立金属增材制造领域的全球领导者,为航空航天与国防、石油与天然气、汽车和地面发电等关键行业提供支持。该公司致力于参数优化和高质量批量生产金属零件,以满足或超过这些行业的严格标准。 Sintavia 拥有独特的内部能力,包括来自全球四家最大 OEM 的六台高速打印机、一台热等静压机、一台真空热处理炉、一台工业 CT 扫描仪、一台线切割机、全套机械测试设备、一个完整的冶金实验室和一个微粉实验室。这使得 Sintavia 能够比任何竞争对手更快地优化参数、批量生产和质量审核。
挑战
Sintavia 是独立金属增材制造领域的全球领导者,面临着证明增材制造优化航空航天替换零件的能力的挑战。目标是超越现有零件的机械和操作性能,同时降低总体重量。该公司的目标是生产优化设计的航空航天支架,以满足或超过现有支架的机械性能,同时减少零件的整体重量。此次挑战选择的组件是低压涡轮机的售后航空零件,在每台发动机上使用了 12 次。
解决方案
为了应对这一挑战,Sintavia 将概念生成与 SolidThinking Inspire 相结合,并使用 SLM 280 机器进行制造。该过程首先使用蓝光扫描仪捕获原始零件的几何形状,然后根据原始几何形状的精确规格创建高保真 CAD 模型。然后,团队确定了零件在使用过程中会产生的所有负载条件,并将其应用到模型中。对零件进行多次优化迭代,包括修改设计空间的多轮、不同压缩的测试、安全工厂等。然后对结果运行有限元分析 (FEA),以比较并确定要移动的最佳优化迭代向前与.选择最终的 Inspire 优化结果后,团队使用 SolidThinking Evolve 内部的 PolyNURBS 工具将优化细化为其最终几何形状。最终优化的几何形状是使用 Sintavia 的 SLM Systems 280 双激光机与 Inconel 718 粉末创建的。
运营影响
  • The operational results of Sintavia's solution were highly positive. The new, optimized part outperformed the original in all tests, including proof testing with a load of 5000lbs, fatigue testing, and metallurgy testing. The new part demonstrated a three times longer fatigue life and less porosity than the original, all while being approximately 15% lighter. This not only proves the effectiveness of additive manufacturing in producing superior aerospace parts but also opens up opportunities for further optimization and innovation in the field. Sintavia plans to further optimize this part and work on other parts that can be optimized for additive manufacturing, demonstrating a commitment to continuous improvement and innovation.
数量效益
  • Reduction in weight by ~15%
  • New bracket has less porosity than the original
  • Increase in fatigue life by 3x

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