了解HP喷气融合3D打印的零件成本元素

HP喷气融合3D打印的零件成本
发表于:添加剂制造
海洋熨斗
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了解什么驱动零件成本是充分利用您的关键HP喷气融合3D打印系统。如果您找到了这篇文章,那么您可能已经知道HP机器在生产大量具有成本效益的零件方面是多么令人难以置信。但是,操作员和设计师可能会对该零件成本产生重大影响。使这个问题具有挑战性的是,多个变量会影响最终成本。我们将介绍驾驶零件成本的基本元素,以便您有足够的能力在零件的设计和嵌套中做出明智的决策。我们将回答一个燃烧的问题:“在HP 5200上打印57mm立方体的成本是多少?”

构成零件成本的三个主要要素

材料- 指机器中使用的原粉。每零件的材料成本通常是根据成本/千克材料计算得出的。该领域中的大多数机器正在运行一种称为PA12的尼龙混合物,该尼龙混合物具有80/20的回收与新鲜材料的比例。其他材料(例如聚丙烯)的比率甚至更高的比率高达90/10。

代理商- 利用融合和细节的代理来创建零件HP 5200。需要其他考虑500系列包括Cymk颜色代理和明亮的融合剂在内的机器。这些项目通常是按成本/毫升计算的。

消耗品- 几个项目属于此类别,包括打印头,清洁卷和过滤器。从本质上讲,此元素构成了机器上的普通磨损物品,需要定期使用时间间隔。

其他考虑因素与大多数操作有关,例如硬件摊销,人工费率和后处理成本。选择不同型号的HP机器(例如5210或5210 Pro)也可能导致由于材料和代理的成本降低而为部分节省成本。

变量

建立高度|最小化Z高度

最大程度地减少构建的整体高度将是降低零件成本的主要策略。该策略之所以有效,是因为它将减少构建中使用的总体材料的量。当这种高度最小化发生时,补充构建的需要较少的新鲜材料。以下示例中的零件成本减少了74%,因为简单地最大程度地减少了构建高度。对于我的喜好而言,该立方体仍然太贵了,让我们看看我们还能做些什么来降低成本。

每个构建零件|最大化每个构建零件

最大化每个构建零件通常是降低整体成本的最佳策略。从一个零件转移到六个零件,将零件的成本降低了约80%。但是,在某些情况下,高包装密度将阻止真正的最大构建发生。通常,为HP机器推荐的填料密度的上端15%。在下面的第二个和第三个示例中,高包装密度将阻止增加更多零件。另外,请注意,在较高的包装密度下需要更多的新鲜材料(稍后再详细介绍)。为了解决此限制,强烈鼓励减少每个零件的体积(这将降低包装密度),以便更多的零件适合单个构建。现在,我们正处于合理的零件成本的棒球场上,但会更好吗?

零件音量|最小化零件体积

减少零件中的材料量具有两个主要优势。第一个优点是,较少的熔断剂将用于零件的生产。第二是,减少零件的体积将导致填料密度降低。降低的包装密度可提供每个版本和/或降低新鲜材料百分比的零件。尽管在这种情况下,最初节省的成本可能很小,但在构建中添加更多轻质零件的能力将获得不错的回报。阅读到最后,您将看到减少数量的真正功能以降低零件成本。

包装密度|7-12%的最高效率

包装密度可以描述为在给定最大高度的构建中,零件几何与整体体积的比率。为了获得最佳效率,尽管在这些建议之外移动很常见,但7-12%的包装密度是HP系统的一般建议。在低于7%的情况下,将系统运行到浪费的新鲜粉末,因为该系统即使密度较低,该系统也会以设定的比率回收材料。密度越低,粉末就越不足以充分利用。超过12%的人也很常见,因为长期粉末寿命需要更高的新鲜材料百分比。较高的密度需要更多的加热,这将以更快的速度降解粉末。

对于我们的大多数客户而言,各种各样的工作都是常见的。有些工作低于7%,有些工作高于12%。在许多情况下,这种差异往往平衡需要增加新鲜材料的使用。建议将15%视为包装密度的上限。15-20%会产生大量的热量,可能会对零件质量产生不利影响。

新鲜材料比率|较低的新鲜%是最好的

构建中所需的新鲜材料量取决于材料类型,填料密度和建筑高度。PA12具有80/20的基本比率的回收与新鲜粉末。但是,在较高的包装密度和更高的建筑高度下,建议以该比率以超过20%的比例将新鲜材料提高。最好为给定材料提供最低允许量的新鲜材料的射击。我们在鹰岭系统运行的构建往往会随着时间的推亚博全网首页登录移而平衡,而80/20对于PA12来说,对我们来说效果很好。对于那些始终从事高密度工作的人,应仔细考虑新鲜材料比率,并提高高于20%。

下图将显示新鲜材料建议的一般曲线与三个不同构建高度的填料密度。

零件成本计算方法

今天的现场有一些零件成本计算模型。在将来的博客中,我计划更详细地介绍这些内容,包括:

  • 边界框计算
  • 体积计算
  • 包装估计计算
  • 制造商的方法(此博客中使用)
  • 实际结果成本方法

前三种方法非常适合在发生任何包装之前引用零件,而在嵌套零件后,最后两种方法更准确。正如先前变量所证明的那样,零件的个别包装可能会对零件成本产生重大影响。但是,对于提供即时报价的公司,有必要在发生任何包装之前使用预测成本方法。

打印57毫米立方体要多少钱?

因此,现在我们仍然需要回答一个燃烧的问题,即立方打印的成本是多少。如果我的美元在线,我将采用最便宜的方法,该方法仍将完成工作。这是我打印57mm立方体的方式:

事实证明,通过晶格减少单个立方体的体积使我们每构建适合144个零件,而每构建只有33个零件,使用固体版本。减少量的销量使我们的包装密度下跌从28.92美元下降到每零件3.80美元。真是不可思议吗?尽管对于许多应用程序而言,晶格并不总是是一种选择,但可以以相同的方式利用空心,蜂窝状甚至拓扑优化的方式来获得巨大的积蓄。

现在是时候将这些节省成本的技术应用于您自己的操作了。如果您刚刚起步的话,好消息是我们每天在Hawk Ridge Systems使用这些机器,我们很乐意提供帮助。亚博全网首页登录如果您想了解更多有关HP喷气融合3D打印机, 随意地联系我们今天在亚博全网首页登录鹰岭系统!

2021年6月10日
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