• баннер

Миниатюралық диафрагмалық сорғы өндірісінде көп материалды 3D басып шығару: MIT жағдайын зерттеу

Миниатюралық диафрагмалық сорғылар медициналық құрылғылардағы, өнеркәсіптік автоматикадағы және қоршаған ортаны қорғау жүйелеріндегі маңызды құрамдас бөліктер болып табылады, олар сұйықтықты дәл бақылауды, ұзақ мерзімділік пен ықшам дизайнды қажет етеді. интеграциясыкөп материалды 3D басып шығарубұрын-соңды болмаған теңшеуге және өнімділікті оңтайландыруға мүмкіндік беріп, олардың өндірісінде төңкеріс жасады. Бұл мақалада инновациялық үлестермен қатар миниатюралық диафрагмалық сорғылар үшін көп материалды 3D басып шығару бойынша MIT жетекшілік ететін жаңашыл жағдай зерттеуі қарастырылады.PingCheng моторы, озық микросорғы шешімдерінің көшбасшысы.


1. MIT құю өндірісінің бағдарламалық құралы: көп материалды дизайн инновациясын қосу

Бұл революцияның алдыңғы қатарында MITҚұюға арналған бағдарламалық қамтамасыз ету, көп материалды 3D басып шығару дизайнына арналған пионер құралы. MIT информатика және жасанды интеллект зертханасы (CSAIL) әзірлеген Foundry инженерлерге материалдың қасиеттерін тағайындауға мүмкіндік береді.воксель деңгейі(3D пикселдер), бір құрамдас4 ішінде механикалық, жылулық және химиялық сипаттамаларды дәл бақылауға мүмкіндік береді.

Құю өндірісінің негізгі ерекшеліктері

  • Материалдық градиентті басқару: Қатты және икемді материалдар (мысалы, TPU және PLA) арасындағы тегіс ауысулар диафрагмалық сорғы компоненттеріндегі кернеу концентрациясын жояды.

  • Өнімділікке негізделген дизайн: Алгоритмдер шаршауға төзімділік (миллиондаған циклдардан өтетін сорғылар үшін маңызды) және энергия тиімділігі14 сияқты мақсаттар үшін материалды бөлуді оңтайландырады.

  • Өндірістік қабілеттілік интеграциясы: MultiFab, Foundry bridges дизайны мен өндірісі сияқты көп материалды принтерлермен үйлесімді, прототиптеу уақытын 70%4 қысқартады.

MIT жағдайлық зерттеуінде зерттеушілер Foundry-ді диафрагмалық сорғыны жобалау үшін пайдаланды:

  • Тот баспайтын болаттан күшейтілген жиектерқұрылымдық тұтастық үшін.

  • Силикон негізіндегі икемді мембраналаркүшейтілген тығыздау үшін.

  • Жылу өткізгіш полимерлі арналаржоғары жылдамдықтағы жұмыс кезінде жылуды тарату үшін4.


2. Көп материалды дизайндағы қиындықтар мен шешімдер

Материалдық үйлесімділік

сияқты материалдарды біріктіруPEEK(химиялық төзімділік үшін) жәнекөміртекті талшықты күшейтілген полимерлер(беріктік үшін) мұқият термиялық және механикалық теңестіруді қажет етеді. MIT деректерге негізделген көзқарас, пайдалануБайестік оңтайландыру, небәрі 30 эксперименттік итерацияда 12 оңтайлы материал тұжырымдарын анықтап, өнімділік кеңістігін 288×1 кеңейтті.

Құрылымдық оңтайландыру

  • Топологияны оңтайландыру: Алгоритмдер қысымға төзімділікті (-85 кПа) сақтай отырып, сорғы салмағын 25%-ға азайта отырып, төмен кернеулі материалды жояды47.

  • Соғысқа қарсы әдістер: PEEK сияқты жоғары температуралы материалдар үшін MIT зерттеулері саптама температурасы 400°C және 60% толтыру жылдамдығы деформацияны азайтатынын көрсетті7.

Жағдайды зерттеу: PinCheng Motor қолданбасы

PingCheng моторы дамыту үшін көп материалды 3D басып шығаруды пайдаланды385 Микро вакуумдық сорғы, өнеркәсіптік қаптамаға арналған ықшам шешім. Негізгі инновацияларға мыналар жатады:

  • Қос материалды диафрагма: гибридтіFKM флюрополимері(химиялық төзімділік) жәнекөміртекті талшықпен күшейтілген PEEK(жоғары беріктік), техникалық қызмет көрсетусіз 15 000+ сағат жұмыс істеуге қол жеткізу7.

  • IoT қосылған дизайн: Ендірілген сенсорлар нақты уақытта қысым мен температураны бақылайды, бұл AI алгоритмдері арқылы болжамды техникалық қызмет көрсетуге мүмкіндік береді4.


3. Сорғы өндірісіндегі көпматериалды 3D басып шығарудың артықшылықтары

Пайда Әсер Мысал
Салмақты азайту 30-40% жеңіл сорғылар Аэроғарыштық титан-PEEK композиттері7
Жақсартылған төзімділік 2× қызмет ету мерзімі бір материалды сорғыларға қарсы MIT тот баспайтын болаттан жасалған силикон гибридті диафрагмасы4
Баптау Қолданбаға тән материал градиенттері Биологиялық үйлесімді сыртқы қабаттары және қатты ішкі тіректері бар медициналық сорғылар1

4. Болашақ бағыттары және салаға әсері

  • AI басқаратын материалды табу: MIT машиналық оқыту жүйесі жаңа полимер қоспаларын анықтауды жылдамдатады, мысалыкоррозияға төзімді сорғылархимиялық өңдеу үшін1.

  • Тұрақты өндіріс: PinCheng Motor зерттеп жатырқайта өңделетін термопластикажәне Лондон университеттік колледжінің «Метаплас» жүйесі сияқты жобалардан шабыттанған қалдықтарды азайту үшін орталықтандырылмаған өндірістік желілер10.

  • Ақылды сорғылар: интеграциясытермохромды материалдар(температураға жауап беретін сұйықтықты басқару үшін) және өздігінен емдейтін полимерлер10.


Қорытынды

MIT Foundry бағдарламалық жасақтамасы мен PinCheng Motor инженерлік тәжірибесінің бірігуі шағын диафрагмалық сорғы өндірісінде көп материалды 3D басып шығарудың трансформациялық әлеуетін көрсетеді. Материалдық комбинацияларды оңтайландыру және AI-ге негізделген дизайнды қолдану арқылы бұл технология төзімділік, тиімділік және теңшеудегі маңызды мәселелерді шешеді.

PinCheng Motor компаниясының инновациялық сорғы шешімдерін зерттеңіз:
PingCheng Motor компаниясының ресми веб-сайтына кіріңізсияқты озық өнімдерді ашу385 Микро вакуумдық сорғыжәне теңшелген OEM/ODM қызметтері.

саған да бәрі ұнайды


Жіберу уақыты: 26 сәуір-2025 ж