• баннер

Миниатюралык диафрагмалуу насос өндүрүшүндө көп материалдуу 3D басып чыгаруу: MIT мисалында изилдөө

Миниатюралык диафрагмалуу насостор суюктуктун так башкаруусун, бышыктыгын жана компакт дизайнын талап кылган медициналык аппараттардын, өнөр жай автоматикасынын жана экологиялык системалардын маанилүү компоненттери болуп саналат. интеграциясыкөп материалдуу 3D басып чыгарууалардын өндүрүшүндө революция кылып, болуп көрбөгөндөй ыңгайлаштырууга жана аткарууну оптималдаштырууга мүмкүндүк берди. Бул макалада миниатюралык диафрагмалык насостор үчүн көп материалдуу 3D басып чыгаруу боюнча MIT жетектеген жаңы практикалык изилдөө жана инновациялык салымдар изилденет.PingCheng мотору, өнүккөн микро насостук чечимдердин лидери.


1. MIT's Foundry Software: Inableing Multi-Material Design Innovation

Бул революциянын башында MIT туратКуюучу программалык камсыздоо, көп материалдуу 3D басып чыгаруу дизайны үчүн пионер куралы. MITдин Информатика жана Жасалма Интеллект Лабораториясы (CSAIL) тарабынан иштелип чыккан Foundry инженерлерге материалдык касиеттерин аныктоого мүмкүндүк берет.воксел деңгээли(3D пикселдер), бир компоненттин ичинде механикалык, жылуулук жана химиялык мүнөздөмөлөрдү так көзөмөлдөөгө мүмкүндүк берет4.

Foundry негизги өзгөчөлүктөрү

  • Материалдык градиентти көзөмөлдөө: Катуу жана ийкемдүү материалдардын ортосундагы жылмакай өтүүлөр (мисалы, TPU жана PLA) диафрагма насосунун компоненттериндеги стресс концентрациясын жок кылат.

  • Аткаруучулукка негизделген дизайн: Алгоритмдер чарчоого туруштук берүү (миллиондогон циклдерден өткөн насостор үчүн маанилүү) жана энергиянын натыйжалуулугу сыяктуу максаттар үчүн материалды бөлүштүрүүнү оптималдаштырат14.

  • Өндүрүштүк интеграция: MultiFab, Foundry көпүрөлөрүн долбоорлоо жана өндүрүү сыяктуу көп материалдуу принтерлер менен шайкеш келип, прототиптөө убактысын 70%4 кыскартат.

MIT изилдөөсүндө, изилдөөчүлөр Foundryди диафрагмалуу насосту долбоорлоо үчүн колдонушкан:

  • Дат баспас болоттон жасалган четтериструктуралык бүтүндүгү үчүн.

  • Силикон негизиндеги ийкемдүү мембраналаржакшыртылган мөөр үчүн.

  • Жылуулук өткөрүүчү полимер каналдарыжогорку ылдамдыкта иштөөдө жылуулукту таркатууга4.


2. Көп материалдык дизайндагы көйгөйлөр жана чечимдер

Материалдык шайкештик

сыяктуу материалдарды айкалыштырууPEEK(химиялык туруктуулук үчүн) жанакөмүртек буласы менен бекемделген полимерлер(күч үчүн) кылдат жылуулук жана механикалык тегиздөө талап кылынат. MITдин маалыматка негизделген мамилеси, колдонууBayesian оптималдаштыруу, 30 эксперименталдык кайталоодо 12 оптималдуу материалдык формуланы аныктап, аткаруу мейкиндигин 288×1ге кеңейтти.

Структуралык оптималдаштыруу

  • Топологияны оптималдаштыруу: Алгоритмдер басымга туруктуулукту (-85 кПа) сактап, насостун салмагын 25% га азайтып, аз стресске дуушар болгон материалды жок кылат47.

  • Согушка каршы техникалар: PEEK сыяктуу жогорку температурадагы материалдар үчүн MIT изилдөөсү 400°C жана 60% толтуруу ылдамдыгы сопло температурасы деформацияны азайтканын көрсөттү7.

Case Study: PinCheng Motor Колдонмо

PingCheng мотору аны өнүктүрүү үчүн көп материалдуу 3D басып чыгарууну колдонду385 Микро Вакуум Насос, өнөр жай пакеттөө үчүн компакт чечим. Негизги инновацияларга төмөнкүлөр кирет:

  • Кош-материалдык диафрагма: гибридиFKM фторполимер(химиялык туруктуулук) жанакөмүртек була менен бекемделген PEEK(жогорку күч), 15,000+ саат тейлөөсүз иштөөгө жетишүү7.

  • IoT иштетилген дизайн: Камтылган сенсорлор басымды жана температураны реалдуу убакытта көзөмөлдөп, AI алгоритмдери4 аркылуу болжолдуу тейлөөнү камсыз кылат.


3. Насос өндүрүшүндөгү көп материалдык 3D басып чыгаруунун артыкчылыктары

Пайда Таасири Мисал
Салмагын азайтуу 30-40% жеңил насостор Аэрокосмостук титан-PEEK композиттери7
Өркүндөтүлгөн туруктуулук 2 × кызмат мөөнөтү бир материалдан жасалган насосторго каршы MITдин дат баспас болоттон жасалган силикон гибриддик диафрагмасы4
Ыңгайлаштыруу Колдонмого тиешелүү материалдык градиенттер Биологиялык шайкеш тышкы катмарлары жана катуу ички таянычтары бар медициналык насостор1

4. Келечек багыттары жана өнөр жай таасири

  • AI менен башкарылган материалдарды табуу: MITдин машина үйрөнүү негизи жаңы полимер аралашмаларын аныктоону тездетет, мисалы, тиркемелерди максаттуукоррозияга туруктуу насосторхимиялык кайра иштетүү үчүн1.

  • Туруктуу өндүрүш: PinCheng Motor изилдеп жататкайра иштетилүүчү термопластикаЛондон университеттик колледжинин “Метаплас” системасы сыяктуу долбоорлордон шыктанган калдыктарды азайтуу үчүн борбордон ажыратылган өндүрүш тармактары10.

  • Акылдуу насостор: Интеграциятермохромдук материалдар(температурага жооп берүүчү суюктуктарды башкаруу үчүн) жана өзүн-өзү калыбына келтирүүчү полимерлер10.


Корутунду

MITдин Foundry программалык камсыздоосу менен PinCheng Motor инженердик тажрыйбасынын биригүүсү миниатюралык диафрагма насосун өндүрүүдө көп материалдуу 3D басып чыгаруунун трансформациялык потенциалын көрсөтөт. Материалдык айкалыштырууларды оптималдаштыруу жана AI-дизайнды кабыл алуу менен, бул технология туруктуулук, эффективдүүлүк жана ыңгайлаштыруу боюнча олуттуу көйгөйлөрдү чечет.

PinCheng Motor компаниясынын инновациялык насостук чечимдерин изилдеңиз:
PingCheng Motor расмий веб-сайтына кириңизсыяктуу алдыңкы продуктыларды табуу385 Микро Вакуум Насосжана ылайыкташтырылган OEM / ODM кызматтары.

сага да баары жагат


Пост убактысы: 26-2025-апрель