2020年4月1日，GKN Additive公司3D打印了一個(gè)液壓適配器塊，通過(guò)對(duì)適配器塊進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，其重量比傳統(tǒng)制造的同類(lèi)產(chǎn)品輕80％。 這家總部位于英國(guó)的技術(shù)集團(tuán)采用增材制造設(shè)計(jì)（DfAM）原理來(lái)減少材料使用量，從而減輕重量和成本，同時(shí)還改善了功能。

從下面這張對(duì)比圖中可以看出，他們對(duì)適配器塊做了大量的優(yōu)化設(shè)計(jì)，重量從30公斤減少為5.5公斤，大大節(jié)約了原材料。

傳統(tǒng)制造的液壓塊

液壓塊往往具有緊湊，塊狀的設(shè)計(jì)，并在其中鉆有一組內(nèi)部通道。內(nèi)部通道控制液壓系統(tǒng)中的油分配，使操作員能夠控制重型機(jī)械，例如起重機(jī)或挖掘機(jī)的機(jī)臂。首先，從上方和下方鉆洞。垂直孔然后通過(guò)水平通道連接，并在其中切入螺紋。為防止油從敞開(kāi)的水平通道泄漏，用平頭螺釘將其塞住并密封。

這些適配器塊的機(jī)械加工效率極低，無(wú)論是在成本還是功能方面。鉆孔和銑削的邊緣會(huì)產(chǎn)生銳利的毛刺，這些毛刺在后期處理中很難處理。這些有時(shí)會(huì)在運(yùn)行過(guò)程中折斷并導(dǎo)致系統(tǒng)故障。另外，尖角連接點(diǎn)產(chǎn)生湍流，導(dǎo)致能量效率低下。污物儲(chǔ)存器會(huì)積聚在未使用的水平通道中，從而縮短了液壓系統(tǒng)的使用壽命。

重新設(shè)計(jì)液壓塊

GKN的DfAM重新設(shè)計(jì)利用了增材制造的主要優(yōu)勢(shì)之一：完全的設(shè)計(jì)自由度。該項(xiàng)目的重量減輕了80％，從30千克降低到5.5千克，而沒(méi)有犧牲任何功能。新設(shè)計(jì)丟棄了大量多余的材料，并確保零件內(nèi)沒(méi)有孔重疊。完全省略了未使用的水平通道，因此無(wú)處可積聚灰塵。尖銳的內(nèi)部角落被平滑的管線所取代，從而大大減少了系統(tǒng)中的湍流。

此外，如果要對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行任何修改，則增材制造流程將輕松實(shí)現(xiàn)這一目的。可以使用CAD軟件進(jìn)行快速的設(shè)計(jì)迭代，這與生產(chǎn)全新的工具來(lái)更改鉆孔位置相反。

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