輕松實現(xiàn)設(shè)計創(chuàng)意
目前,渦流室燃燒系統(tǒng)已在汽車發(fā)動機上得到了廣泛應(yīng)用,但由于渦流室內(nèi)部為異形的中空結(jié)構(gòu),中間大,兩端出口小,若采用傳統(tǒng)的砂型鑄造方法,不但新品的開發(fā)周期長,產(chǎn)品一致性很難保證,也耗費了大量時間和金錢。
現(xiàn)在金屬3D打印機可以有效解決這一問題,實現(xiàn)從設(shè)計圖紙到實物的快速測試,完成渦流室的一體化打印,縮短了開發(fā)周期,降低開發(fā)成本,堪稱設(shè)計利器。
機器也可以“巧奪天工”
杭州德迪智能科技有限公司生產(chǎn)的DS1-200金屬3D打印機就是這樣一種利器。它是基于SLM技術(shù)的一種金屬打樣設(shè)備,可提供200*200*200mm的成型體積,適用于研究、開發(fā)、生產(chǎn)等領(lǐng)域的快速靈活的機械設(shè)計成型,具有極高的性價比。
SLM就是選區(qū)激光熔化成型技術(shù),采用精細聚焦光斑快速熔化預(yù)置金屬粉末,直接獲得任意形狀以及具有完全冶金結(jié)合的零件,成品的制作致密度可達99%以上。憑借成形精度高、復(fù)雜結(jié)構(gòu)構(gòu)造能力更強的優(yōu)勢,在航空航天、汽車、高端模具和醫(yī)療等高端領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用前景,也是3D金屬打印的當(dāng)前主流和未來發(fā)展趨勢。
圖1,金屬3D打印的渦流室
金屬3D打印機的安全需求
杭州德迪智能科技有限公司是專業(yè)研發(fā)3D打印設(shè)備、耗材及打造增材制造生態(tài)鏈的企業(yè),更是金屬3D打印機領(lǐng)域的佼佼者,處于市場領(lǐng)先的水平,雖然目前3D打印機領(lǐng)域還沒有明確的安全標(biāo)準(zhǔn),但德迪一直以來非常重視設(shè)備安全性,經(jīng)過多方考察,最終選擇皮爾磁為DS1產(chǎn)品設(shè)計安全控制解決方案。
圖2,德迪DS1-200金屬3D打印機
由于金屬3D打印機是新興的行業(yè),目前沒有精確的行業(yè)分類,在設(shè)備的安全性方面也沒有可遵循的標(biāo)準(zhǔn)。其安全性與工作腔體內(nèi)的含氧量密切相關(guān),在打印過程中,輕微的氧含量升高會導(dǎo)致成型后零件強度降低,而由于零部件異常、控制失效等導(dǎo)致的密閉環(huán)境損壞、氧含量急劇升高,會導(dǎo)致密閉氣路、粉路內(nèi)金屬煙氣、金屬粉末發(fā)生爆燃等風(fēng)險。目前,市面上大多數(shù)3D打印設(shè)備對氣路、粉路密閉環(huán)境的監(jiān)控,是通過SLM設(shè)備主控系統(tǒng)檢測氧傳感器信號值間接判定的,而氧傳感器、SLM設(shè)備主控系統(tǒng)本身存在失效和邏輯異常的概率,極端情況下會造成氧含量監(jiān)測失效,并給設(shè)備安全和人員安全帶來了安全隱患。同時,金屬3D打印設(shè)備一般都需要惰性保護氣體,比如氬氣或氮氣,防止加工過程中粉末氧化。這些惰性氣體在相對封閉空間內(nèi)的大量泄漏,操作人員會存在窒息的危險。
風(fēng)險評估
設(shè)備的主要安全需求:在dedibotDNCP主控系統(tǒng)安全回路之外,采用安全器件額外設(shè)計一套針對密閉腔體和管路內(nèi)氧氣含量的安全閾值監(jiān)測系統(tǒng),一旦檢測到傳感器異常、氧含量異常,則安全停止設(shè)備;由于獨立于SLM主控制器,及時主控制器發(fā)生邏輯異常、甚至失效,安全系統(tǒng)依然可發(fā)揮作用,避免客戶出現(xiàn)重大設(shè)備及人員損失。
為了設(shè)計出最優(yōu)的方案,皮爾磁的技術(shù)團隊與德迪的技術(shù)專家進行了深入溝通,并對設(shè)備進行了細致全面的風(fēng)險評估,確定了各個安全風(fēng)險點,并制定了相應(yīng)的風(fēng)險降低措施。
皮爾磁安全解決方案
皮爾磁為客戶量身定制的安全解決方案包含:
· PNOZmm0.1p基礎(chǔ)單元
· PNOZmmc1p ETH通訊模塊
· PNOZ s7擴展模塊
圖3,皮爾磁安全解決方案
擴展模塊PNOZ S7的4個安全輸出,得電同時導(dǎo)通,同時斷開,用于控制需要同時動作的閥或接觸器。而基礎(chǔ)單元的4個安全輸出可對擴展模塊的輸出做單獨的設(shè)置,可以實現(xiàn)閥或接觸器的順序或特殊要求的控制。
同時該方案還可以進行模塊化擴展,充分考慮到了未來的應(yīng)用可能,能夠適應(yīng)設(shè)備在未來可能產(chǎn)生的更多安全需求,對于用戶而言,輕松縮短項目周期,節(jié)省成本。
省心的機械安全服務(wù)供應(yīng)商
皮爾磁作為安全自動化領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè),能夠為客戶提供極具針對性的安全解決方案,憑借豐富的行業(yè)實踐及對各機械標(biāo)準(zhǔn)指令的深刻理解,即使是對于一些新興的行業(yè),皮爾磁處理起來也是游刃有余。以3D打印機行業(yè)為例,早前在歐洲,皮爾磁也已經(jīng)為瑞士的Sintratec公司提供過類似的機械安全服務(wù),不僅幫助他們的設(shè)備滿足了安全性的要求,還協(xié)助其通過了CE認證。
無論是產(chǎn)品還是服務(wù),皮爾磁都充滿了創(chuàng)造性,是機械安全領(lǐng)域值得信賴的合作伙伴。