Fabricació additiva i fabricació substractiva: debat sobre l'aplicació de motlles darrere del mecanitzat de precisió
La fabricació industrial moderna ha plantejat requisits més elevats de precisió, eficiència i llibertat de disseny. A més de les tecnologies de fabricació subtractiva tradicionals (com ara el fresat, la mòlta, etc.),fabricació additiva (impressió 3D)La tecnologia també està emergint ràpidament i esdevenint un mitjà important d'innovació en la fabricació. Ambdues tenen els seus propis avantatges i s'utilitzen àmpliament en els camps de l'automòbil, l'aeroespacial, els dispositius mèdics i la fabricació de maquinària. En aquests dos mètodes de fabricació, el paper dels motlles és particularment crític i està directament relacionat amb la qualitat del processament i l'eficiència de la producció.
Introducció a la tecnologia de fabricació additiva i l'aplicació de motlles
Fabricació additiva, també coneguda com a impressió 3D, és un procés de construcció de peces apilant materials capa per capa. Les tecnologies comunes de fabricació additiva inclouen la sinterització làser selectiva (SLS), la fusió làser selectiva (SLM), el modelatge per deposició fusionada (FDM) i l'estereolitografia (SLA). Aquest tipus de tecnologia és coneguda per la seva llibertat de disseny extremadament alta. Pot fabricar peces amb formes complexes i cavitats internes o estructures de quadrícula, amb una alta utilització de materials i una reducció considerable del malbaratament de materials. La fabricació additiva és especialment adequada per a la creació ràpida de prototips, la producció de petits lots i la personalització personalitzada, i s'utilitza àmpliament en l'aeroespacial, l'automoció, els equips mèdics i la fabricació de motlles. Els seus avantatges també inclouen l'escurçament del cicle de desenvolupament, la promoció del disseny innovador i la realització de solucions diversificades.
Tot i que la fabricació additiva pot formar directament estructures complexes, la superfície de les peces impreses sol ser rugosa, amb línies de capes i defectes minúsculs, i cal un mecanitzat posterior per complir els requisits de mida i qualitat de la superfície. En aquest moment, els abrasius eficients es converteixen en eines clau. Abrasius com aramoles, les cintes de polir, les rodes de làmines i les rodes de polir s'utilitzen àmpliament per al desbarbat, l'aplanament de superfícies i l'acabat de peces de fabricació additiva per garantir que els productes assoleixin una precisió i una estètica de nivell industrial. Especialment en els camps de l'aeroespacial i la medicina, els alts requisits de qualitat superficial i funcionalitat han impulsat els abrasius a desenvolupar contínuament materials d'alt rendiment i alta resistència al desgast per satisfer les necessitats especials del postprocessament de la fabricació additiva.
Introducció a la tecnologia de fabricació subtractiva i l'aplicació d'abrasius
Fabricació subtractivaconsisteix a eliminar l'excés de material mitjançant el tall, el fresat, el rectificat i altres mètodes per processar la peça en una forma predeterminada. Aquesta tecnologia és madura i adequada per a la producció en massa, especialment bona per garantir dimensions d'alta precisió i una excel·lent qualitat superficial. Els processos típics inclouen el fresat CNC, el tornejat, el rectificat, el tall per filferro, el mecanitzat per descàrrega elèctrica (EDM), el tall per làser i el tall per raig d'aigua. La fabricació substractiva juga un paper fonamental en la producció d'automòbils, aeroespacial, fabricació de maquinària i equips mèdics. Pot processar eficientment acer, ferro colat, aliatges d'alumini i materials compostos per complir els estrictes requisits de la indústria pel que fa a la durabilitat i la funcionalitat de les peces.
Els abrasius tenen un paper bàsic i clau en la fabricació subtractiva, especialment en el procés de rectificat. Diferents tipus de moles (com ara moles ceràmiques, moles amb resina) i eines de poliment s'utilitzen àmpliament per al mecanitzat en brut, l'acabat i el polit de superfícies segons els requisits del procés per garantir que les peces aconsegueixin una alta precisió i una qualitat superficial a nivell de mirall. El rendiment abrasiu afecta directament l'eficiència del processament i la qualitat del producte, cosa que impulsa la innovació contínua de materials i estructures abrasives per satisfer les necessitats de processament de materials d'alta duresa i geometries complexes.
Com a pont important entre ambdues, els abrasius permeten una connexió perfecta entre la fabricació additiva i la fabricació subtractiva. Amb l'aplicació creixent de materials compostos i materials d'alta duresa, la millora de la tecnologia abrasiva s'ha convertit en un enllaç clau per garantir la qualitat de la fabricació. En resposta als problemes de rugositat superficial exclusius de la fabricació additiva i als requisits d'alta precisió de la fabricació subtractiva, la investigació i el desenvolupament de motlles continua desenvolupant-se cap a una major duresa, una millor estructura i una vida útil més llarga, promovent la intel·ligència i l'eficiència de tota la cadena de fabricació.