数控运动控制

新技术减少备件的交货时间

数字化和新的制造技术已经为交货时期绘制了戏剧性的改善。

由Daniela Haldenwang. 2019年7月9日

泵,压缩机,扩展器和涡轮机等重要资产旨在提供长期使用寿命,但在某些时候,将需要新的部件来维持可靠的操作。在某些情况下,原始设备制造商(OEM)将能够支持设备,但在其他方面,可能需要从第三方来源零件。

这种设备的耐用性意味着,自机器最初制造以来,可能已经过去了几十年,这可能会在需要备件时带来额外的挑战。对于一些人来说,原始设备制造商可能已经不在运营了,而对于另一些人来说,新的原始设备制造商的交货时间可能比预期的要长。

两全其美

幸运的是,在过去的几十年里,用于现代零部件制造的技术已经取得了长足的进步。随着3-D图纸的出现,计算机数字控制(CNC)的引入在加工精度方面带来了相当大的改进。

最近的一些创新,如增材制造和混合制造,在制造铸造模具和部件本身时节省了大量时间。正在寻找新部件的维护工程师突然有了大量的解决方案,可以在创纪录的时间内交付部件。

在许多情况下,部件的原始工程图形是不可用的,这意味着该部件必须是逆向设计的。根据部件的复杂性,这可能需要拍摄数百或数千次测量并用于创建绘图以获得新的部分。

多亏了最新的三维激光扫描设备,可以在几分钟内绘制出复杂物体的新图像,比如泵的叶轮。更好的是,可以对原来的设计进行改进;通过应用计算流体力学(CFD)优化性能和耐久性,升级材料,使用现代涂料或提高效率。

打破模具

较大的部件通常是通过将熔化的金属倒入砂型来制作的,传统上砂型是用木制模板制作的。如今,3D计算机辅助设计(CAD)可以与3D砂型打印机一起使用,快速构建一个包含通风口的模具,这些通风口的位置可以优化模具中的气体逸出,确保基材的最佳质量。

另一种模具制造工艺是使用多轴数控机器人铣刀从坚实的砂块创建一个精密的模具。这个过程只需要几个小时,而传统的木制图案需要几周的时间。使用最新的技术,交货时间可以大大缩短,特别是当过程的各个方面都很好地连接,或更好地,所有在同一地点。

创建了基本组件,机器店需要使用CNC车床,铣削工具和研磨机来应用精密饰面,以提供最终尺寸和表面光洁度。这些可以针对应用进行优化,并确保在重新组装时完美拟合。

重建和更新

在部件磨损或腐蚀的情况下,可能没有必要创建一个全新的部件。混合工程结合了增材制造和精密加工,可以用来重建现有的部件,使其恢复到原来的尺寸。

激光金属沉积等工艺可用于添加具有良好粘结性的材料,但具有最小的热积累,从而减少组件内的应力。在完成质量控制检查之前,通过多轴数控机床完成最终尺寸。

每个零部件制造商都应具有广泛的测试设施,包括非破坏性测试(NDT),材料分析,化学分析和热处理报告。这些对于确定新组成部分的确切规范并确保他们符合所需标准的重要规范至关重要。

苏尔寿公司

www.sulzer.com.

-克里斯·瓦夫拉编辑,制作编辑,控制工程,《媒体,cvavra@cfemedia.com.查看更多控制工程CNC和运动控制的故事


丹妮拉Haldenwang
作者生物:Daniela Haldenwang,营销和通讯,旋转设备服务,苏尔寿