2020年2月28日星期五

3D打印帶給傳統工業的商機有哪些


  相對傳統工業,3D打印所帶來的商機有哪些?3D打印技術給傳統工業企業帶來哪些投資機會呢?詳細來看下介紹:
  首先,3D打印可以節省成本,打樣從制作工藝角度,傳統上制作零部件是通過切割或材料彎曲按尺寸隔斷等方式,而3D打印是直接打印出來,沒有邊角料,很大程度上節約了原材料。
  其次,3D打印技術生產速度很快,數小時內或幾周時間就可以打印出產品,與傳統制造工藝方式相比,這種新打印方式縮短生產周期。
  最重要的是,3D打印可打印出新形狀或結構,依靠傳統制作工藝必須按照模具生產,然後把幾個零部件組裝在成一個複雜形狀。逆向工程3D打印可以打印出各種形狀的物品。3D打印還可以把各種材料重新組合在一起,石膏、陶瓷、玻璃、木材等。
  3D打印技術有許多優點,節省材料,沒有邊角料,可以自動地把計算機圖形數據轉化成各種零件,打印速度快,降低組裝成本。在建築設計、模具、醫學、藝術雕刻、家電等領域有廣泛應用。

  但是3D打印也有一些不足,樣品如強度和耐久性不能很好地保障,汽車上很多部件,如底盤、懸掛、發動機、變速器等零件對強度要求極高,仍依賴傳統工藝。

3D打印和CNC手板的對比


  手板簡介
  在產品的設計過程中,我們完成了設計圖紙以後,最想做的一件事便是想知道自己設計的東西做成實物什麼樣、外觀和自己的設計思想是否吻合、結構設計是否合理等。 通俗點講,手板就是在沒有開模具的前提下,3D列印根據產品外觀圖紙或 結構圖紙先做出的一個或幾個,用來檢查外觀或結構合理性的功能樣件。
  手板的分類早期的手板因為受到各種條件的限制,主要表現在其大部分工作都是用手工完成的,使得做出的手板工期長而很難嚴格達到外觀和結構圖紙的尺寸要求。
  (1)手工手板:其主要工作量是用手工完成的。
  (2)數控手板:其主要工作量是用數控機床完成的,而根據所用設備的不同,又可分為激光快速成形手板(RP, Rapid Prototyping)和加工中心(CNC)手板。
  3D打印有CNC加工中心無法比擬的優點

  CNC是Computer numerical control:計算機數控,簡稱CNC,國外一般都稱為CNC。 數控機床(Numerical Control Machine Tools)是指裝備了計算機數控系統的機床,簡稱CNC機床或加工中心。

3D打印機技術-最常見的FDM、SLA、SLS和3DP


  1. FDM
  FDM全稱Fused Deposition Modelling(熔融沉積造型)。逆向工程打印頭加熱,把條形塑料加熱軟化,按照電腦3D模型作“一筆畫”。
  2. SLA
  SLA全稱Stereolithography(立體印刷術)。它用激光選擇性地讓需要成型的液態光敏樹脂發生聚合反應變硬,從而造型。SLA有兩大類,一種是Objet為代表的,從下到上打印的。另一種是FormLabs為代表的,從上往下打印的。
  3. SLS
  SLS全稱Selective Laser Sintering(選擇性激光燒結)。和SLA類似,SLS使用激光。和SLA不同的是,SLS用的不是液態的光敏樹脂,而是粉末。激光的能量讓粉末產生高溫和相鄰的粉末發生燒結反應連接在一起。
  4. 3DP

  3DP全稱Three Dimensional Printing(三維打印)。這才是真正的3D打印!因為這種技術和平面打印非常相似,連打印頭都是直接用平面打印機的。和SLS類似,這個技術的原料也是粉末狀的。典型的3DP打印機有兩個箱體。如上圖所示,左邊為儲粉缸,右邊為成型缸。打印時,左邊會上升一層(一般為0.1mm),右邊會下降一層,RP滾粉輥把粉末從儲粉缸帶到成型缸,鋪上厚度為0.1mm的粉末。打印機頭根據電腦數據把液體打印到粉末上。(平面打印機的Y軸是紙在動,而3DP的Y軸是打印頭在動)液體要麼是粘合劑要麼是水(用於激活粉末中粉狀粘合劑)。

3D打印是什麼?


  3D打印(3D printing),即快速成型技術的一種,它是一種以數字模型文件為基礎,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印通常是采用數字技術材料打印機來實現的。打樣過去其常在模具制造、工業設計等領域被用於制造模型,現正逐漸用於一些產品的直接制造,已經有使用這種技術打印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業設計、建築、工程和施工(AEC)、汽車,航空航天、牙科和醫療產業、教育、地理信息系統、土木工程、槍支以及其他領域都有所應用。
  3D打印技術,是以計算機三維設計模型為藍本,通過軟件分層離散和數控成型系統,利用激光束、熱熔噴嘴等方式將金屬粉末、陶瓷粉末、塑料、細胞組織等特殊材料進行逐層堆積黏結,最終疊加成型,制造出實體產品。與傳統制造業通過模具、車銑等機械加工方式對原材料進行定型、切削以最終生產成品不同,3D打印將三維實體變為若幹個二維平面,通過對材料處理並逐層疊加進行生產,大大降低了制造的複雜度。這種數字化制造模式不需要複雜的工藝、不需要龐大的機床、不需要眾多的人力,直接從計算機圖形數據中便可生成任何形狀的零件,使生產制造得以向更廣的生產人群范圍延伸。
  我們日常生活中使用的普通打印機可以打印電腦設計的平面物品,而所謂的3D打印機與普通打印機工作原理基本相同,樣品只是打印材料有些不同,普通打印機的打印材料是墨水和紙張,而3D打印機內裝有金屬、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”,是實實在在的原材料,打印機與電腦連接後,通過電腦控制可以把“打印材料”一層層疊加起來,最終把計算機上的藍圖變成實物。

  通俗地說,3D打印機是可以“打印”出真實的3D物體的一種設備,比如打印一個機器人、打印玩具車,打印各種模型,甚至是食物等等。之所以通俗地稱其為“打印機”是參照了普通打印機的技術原理,因為分層加工的過程與噴墨打印十分相似。這項打印技術稱為3D立體打印技術。

目前3D打印機技術有哪些?


  3D打印有兩種定義。狹義指“MIT開發的以粉末為基礎的制造技術”。廣義上指所有的增材制造技術。
  添加性制造技術有很多種,RPMIT開發的3D打印技術只是其中一種:
  1. 以高分子聚合反應為基本原理:激光立體印刷術, 高分子打印技術, 高分子噴射技術, 數字化光照加工技術, 微型立體印刷術。
  2. 以燒結和熔化為基本原理: 選擇性激光燒結技術, 選擇性激光熔化技術, 電子束熔化技術。
  3. 以粉末-粘合劑為基本原理:三維打印技術
  4. 熔融沉積造型技術
  5. 層壓制造技術
  6. 氣溶膠打印技術
  7. 生物繪圖技術
  每一種添加性制造技術的具體原理都不一樣,但是主要都是想辦法根據電腦數據制造出一層東西,然後在這層東西上面再制造一層東西,如此類推,直至制造出整個立體模型。
  主要特點是成品結構複雜性幾乎不受限制。3D列印

  目前主要用於航空工業、汽車工業、專業設計(產品設計和建築設計的模型制造)、外科(量身定做的矯正牙套、假牙、助聽器)等等。

2020年2月10日星期一

國外閥門行業技術水平


  20多年來,隨著國外大型成套技術的發展,出現了一系列新型成套設備與單機。與閥門有關的新型成套設備發展的特點是大型化、高參數化、高性能自動化和成套化。
  煉油設備:最大煉油廠3640萬t/年,3000萬t/年。目前2000萬t/年以上的煉油廠有近三十個。
  最大單元煉油裝置的處理能力:電磁閥常減壓裝置2400萬t/年,催化裂化裝置824萬t/年,重整裝置569萬t/年,加氫裂化裝置320萬t/年。
  油、 氣長輸 管線設備:近年來,長輸管線發展很快。其主要原因一是成本低,只相當於鐵路運輸的1/3;二是埋設在地下,不易破壞;三是管線建設速度快,投資省。
  最長輸油管線4830km和4665 Km。球閥最長輸送油品管線4578km。
  最長輸氣管線7680km。
  最大管線直徑1620和擬建的2500。
  最高管線輸送壓力為9~12MPa。
  合成氨設備:最大54萬t/年和50萬t/年。
  乙烯設備:最大能力50萬t/年至80萬t/年。
  發電設備最大機組容量:雙軸火電機組l30萬kw,單軸火電機組120萬 kw ,最大核電機組130萬kw
  與這些成套設備配套的閥門最大通徑與最高 壓力:最大平板閘閥通徑1620mm,2000和3050 roll;最大蝶閥通徑9750mm;最大球閥通徑3050mm,不算驅動裝置的重量184t:氣動閥最大水用閘閥通徑2750mm,9MPa 。
  設備大型化的經濟效果:概括起來說,一是提高生產效率,二是減少基建投資,三是降低原燃材料消耗。
  以年處理能力500萬t的煉油設備與100萬t的相比,每t產品生產能力的投資減少50% 。
  一座600萬t/年煉油廠與兩座300萬t/年的煉油廠比較,投資只相當於後者的69% ,鋼材消耗為53% ,占地面積為54% ,生產費用為75% ,電動閥而勞動生產率卻提高到l70% 。
  年產20萬t合成氨設備的每噸產品耗電為1450kw/h,新建的年產46萬t裝置的每噸產品耗電量下降為50kw/h。只相當於20萬t級設備耗電量的1/29。
  60萬kW發電機組與20萬機組相比,設備單位功率造價下降10% ~20% ,電站建設費用、單位功率、鋼材消耗量和制造工時減少20% 。
  成套設備自動化水平,國外石油化工.企業主要生產過程已經實現直接數字控制,有的還實現了計算機分級控制。合成氨 乙烯、尿素、合成纖維、合成橡膠和合成塑料等化工企業普遍實現巡回檢測、報警、有的實現閉環控制和局部最佳化控制。20萬kW以上大型發電機組普遍向計算機控制發展。核電站普遍用計算機控制。長輸管線系統不少國家用計算機控制,並裝有微波通訊系統,總控制室只有2-3個值班人員。可以通過電視監視全線工作情況。

  以上這些成套設備的控制方式也都要求閥門與之相適應。所以,近20年來,國外閥門的控制方式也有很大發展。除一般手動、機動、電動、氣動、 液動傳動之外,電液連動、氣液連、自動控制的閥門品種不斷增多,並有進一步發展的趨勢。

水環熱泵VRV產品在國外的發展與應用


  水環熱泵VRV產品在國外的發展應用和相關鼓勵政策以及在國內推廣的前景。並根據2005年北京市《公共建築節能設計標准》中對於設備的綜合部分負荷性能系數要求,對其進行節能性探討。
  1.水環熱泵VRV的應用概況
  水環熱泵VRV(water-cooledVRV)是VRV系列的一個分支,它在風冷VRV的基礎上,將風冷式(風機+表冷器)變成水冷式(冷卻水環路+內置板換),形成一種水管不進房間,而僅在豎井和主機的非專用機房內;主機位於室內非專用設備間,電磁閥體型和重量更小,可做堆疊放置;在使用上集中與分散相結合的一種新型空調方式。
  它可以與多種能源形式相結合,應用於各種有現成冷熱源,或存在內外區,或同時有冷熱需求的新建,改造或加建項目等。建築規模從幾百平米到幾十萬平米不等。
  主機使用R410A冷媒,有熱泵型和熱回球閥收型兩種。其中熱回收這個概念,在風冷VRV上已有應用。使用這種機型,可以實現在同一個冷媒系統中同時供冷供熱。
  在國外發展概況
  上世紀80年代末90年代初,日本經濟正處於高速發展的時期。從經濟規模看,90年代初日本人均國民生產總值為29524美元,居世界第一位,超過美國20%。氣動閥電動閥社會各項建設迅速發展。也是從這個時期開始,日本政府開始“實施可持續發展戰略”,“把發展循環經濟,建立循環型社會看作是實現可持續發展戰略的重要途徑和方式”。
  水環熱泵VRV正是基於這樣的背景,響應當時大量出現的改造/新建項目對與循環利用,可持續發展的需求而產生的。
  經過十幾年的發展,水環熱泵VRV在日本和歐洲等發達國家取得了迅速發展,目前已經發展到了第二代產品。

  

明杆閘閥和暗杆閘閥的區別是什麼


  閘閥具有流體阻力小,適用的壓力、溫度范圍大,是一種最常用的截斷閥,用於截斷或接通管路中的介質。閘閥按閥杆的構造可分為:
  1、明杆閘閥:閥杆螺母在閥蓋或支架上,電磁閥開閉閘板時,用旋轉閥杆螺母來實現閥杆的升降。這種結構對閥杆的潤滑有力,開閉程度明顯,因此被廣泛采用。
  2.暗杆閘閥:閥杆螺母在閥體內,與介質直接接觸。開閉閘板時,用旋轉閥杆來實現。這種結構的優點是:閘閥的高度總保持不變,因此安裝空間小,適用於大口徑或安裝空間受限制的閘閥。這種結構要裝有開關指示器,以指示開閉程度。球閥這種結構的缺點是:閥杆螺紋不僅無法潤滑,而且直接受到介質侵蝕,容易損壞。
  明杆閘閥和暗杆閘閥的主要區別:
  1、暗杆法蘭閘閥的提升螺杆是只旋轉而無上和下移動,外露的只是一根杆,其其螺母是固定在閘板上的,通過螺杆的旋轉來提升閘板,氣動閥沒有可見的門架;明杆法蘭閘閥的提升螺杆是外露的,螺母津貼手輪且是固定的(不旋轉也不軸向移動),通過旋轉螺杆來提升閘板,螺杆與閘板只有相對的旋轉運動而無相對的軸向位移,外觀為有門型支架。
  2、暗杆閥門不見絲杆,而明杆的能看見絲杆。

  3、暗杆閥門在開關時方向盤與閥杆是連接在一起相對不動的,它是通過閥杆在固定點轉動來帶動閥瓣向上提升和下閘來完成啟閉的。電動閥明杆閥門則是通過閥杆與方向盤的螺紋傳動來提升或降下閥瓣。說簡單點就是明杆閘閥是閥瓣連著閥杆一起做上下運動,方向盤始終在固定點。

使用專業的熱水鍋爐的三大注意事項


  一、注意上水方式
  上水方式是保證熱水鍋爐安全運行的重要方式。因此在上水時需要注意將回水管入口閥門進行關閉,然後再開啟循環水泵將水壓調節至合適的范圍再開始注入清水。在系統注水完畢之後再將鍋爐的水位調節至正常的情況,鍋爐便能夠保證好用的熱水鍋爐性能得到完全的發揮。
  二、注意點火前進行檢查
  在熱水鍋爐進行點火前必須要對鍋爐的每一項輔助設備進行檢查,特別需要注意閥門開啟是否可靠,這樣才能夠保證鍋爐內部水循環順暢,蒸氣鍋爐避免蒸汽堵塞導致壓力過大。在檢查時如發現關閉閥泄露嚴重,應當及時的進行修理或更換不能夠貿然進行點火。
  三、注意清理水箱雜物
  熱水鍋爐加熱的水質都為自來水較為清潔幹淨,但是在長期使用時可能會沉澱一些雜物與水箱之內,雜物沉積較多則可能損壞水泵和堵住閥門。熱水鍋爐在使用專業的熱水鍋爐前必須要檢查水箱內是否有成績物及時清理幹淨,便能夠保證加熱的效果更好,避免鍋爐內部溫度過高氣壓較高產生危險。

  熱水鍋爐在使用時如果出現閥門堵塞的問題,則可能導致熱水鍋爐內部壓力飆升,在使用時必須要注意上水方式、檢查鍋爐內部沉積問題和進行點火前檢查,完全的做到這三點才能夠保證熱水鍋爐氣體排放順暢促使鍋爐運行正常。

天然氣熱水鍋爐是怎麼燃燒的?


  天然氣熱水鍋爐是以天然氣為主能源,並且它是采用全預混冷凝燃燒技術運行的。當它的空氣和燃氣按一定的比例混合後再燃燒,可以讓燃氣完全燃燒,蒸氣鍋爐沒有燃氣浪費,同時排放達到環保標准。
  全預混式燃燒的優點:燃燒強度大,火焰短,燃燒時間短,可以降低爐膛高度;不需要二次空氣;具有較大的面積熱強度與體積熱強度,鍋爐可縮小燃燒設備體積;火焰面可以靠近熱交換器,增大傳熱系數;由於燃燒前把燃燒所需的空氣與比例燃氣全部混合,沒有二次空氣進入,沒有多餘的氧,所以燃燒產物中C0及N0x含量都比較低。

  熱水鍋爐是我們日常生活中常見的供暖設備,在我國特別是北方地區的應用非常廣泛,在安裝使用時只有保證嚴格遵守安裝的相關規則措施才能夠使安裝的效果更好。熱水鍋爐正確的使用熱水鍋爐可以規避其中的一系列不必要的危害,來保證鍋爐運行安全和人員身體安全。