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更改制造商:3D印刷正在这家Koch公司内外转换制造

2020年11月2日

在John Zink Hamworthy燃烧(JZHC)中,添加剂制造不限于制造地板。排放控制设备公司在其全球组织中洒了3D打印机,包括在其塔尔萨,俄克拉荷马,总部的每个部门安装一个。这项3D打印计划使所有员工有机会看到他们的想法来到生命,层数是个人或商业的。

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JZHC是一家Koch公司的员工,在各种各样的应用和创新方面都没有羞于尝试这种新技术。一名机械师设计了一个手柄,以帮助他将重型工具装载到车床上。一个IT分析师正在制作面罩用于处理Covid-19的医务人员使用。另一个团队印刷了一部分的客户工业爆发,这些工业喇叭口在几十年内没有制造。3D印刷正在改变JZHC的设计和制造流程,允许更具创新的解决方案,以帮助世界各地的制造工厂减少排放。

对于JZHC员工来说,3D印刷计划已经产生了创造力,恢复工业设计可以实现的 - 并提供了一个新的令人兴奋的挑战。

“力学是艺术。当我看到我的机制在一起时,它就像机械舞蹈一样,“自1989年以来,JZHC的制造专家Guy Johnson说,Juy Johnson说。盖伊适用对建设、创造和改进的热情他在JZHC所涉及的一切。“我要试着用打印机设计一些我知道用传统机器或金属板无法设计的东西。”

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虽然您使用的许多产品依赖于JZHC的设备,但您不太可能直接在日常生活中遇到它们。它们是工业喇叭口,热氧化剂和锅炉燃烧器的高度定制的燃烧器提示,其中包括在为您的家庭或为您的车辆供电的燃料等电力而使用。该产品的各种产品来自那些可以适合手掌的范围,以便结构数百英尺高。所有旨在减少,捕获或破坏炼油厂或植物之前的有害排放。

与许多行业一样,JZHC的大部分工作都涉及传统的“减法”制造——从实心材料块中去除材料,如钻孔或切割材料,以实现所需的形状和结构。该公司的设备中充满了各种类型的机器——车床、数控铣床、激光切割机——世界各地的制造企业已经使用了几十年。

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但现在,JZHC已经在公司世界各地的许多办公室安装了3D打印机,以鼓励每个人都尝试一下。这些新机器中有一些使用了塑料“墨水”,让员工在测试想法和原型时更容易试验和学习3D打印的基础知识。其他人则用金属打印物品桌面金属该工艺将金属粉末和陶瓷界面层挤压到打印床上。金属打印机允许复杂的几何形状,如弯曲的内部通道和通道,这是很难或不可能铸造的传统-所有与传统制造零件的结构牢固。

从桌面到工厂楼层

JZHC制造工程师Bert Riojas知道,比团队在激光切割特定类型的工业管道后留下积聚的堆积的目前的过程,有更好的方法。

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他与Guy Johnson合作,他建议为喷嘴设计,这不仅在激光切割期间保护零件,而且有助于保持清洁,从而消除任何后处理。BERT实现了喷嘴设计,其中包含复杂的腔室和通过重定向气体和炉渣的通道,如果它是3D印刷的,可以最好地制造。

“这是一个非常复杂的几何图形,”伯特说。“没有别的办法了。只能用3D打印。”

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BERT的团队3D首先印刷成塑料原型,然后将其从金属中印刷出来,这可以承受激光切割的热量。有效!该团队的进程得到了改善,但对于伯特来说,刺激性更多地了解他的同事创新和知识彼此的创新和知识。

“我真正喜欢我的工作的制造工程师之一是能够教育别人并向他们展示他们可以用新工具和技术的能力,”伯特说。“那种添加剂制造和金属印刷为我做了什么。我一直能够给那些非常有创意的人 - 比我的更具创造力 - 能够与他们正在做的事情设计和创新。“

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更快的替代品

让员工通过新技术启发的员工是JZHC几年前发起了3D打印程序的重要组成部分。

“了解你不再限制的事实为您提供了使用添加剂制造时的最佳优势,”JZHC总经理Paul Newman说。“如果你只是用传统钻井制作相同的组件,那么添加剂制造就不是正确的方法。您必须使用它来创建一个提供优势的设计。“

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一位与BERT合作的机械师看到潜力不仅仅是终端产品,而且进程。每天,他将窄颈部握住15磅磅的工具,以插入车床。使用3D打印软件,他能够设计一个简单的螺纹手柄,拧入工具中,让他更容易地操纵它们。

“我们必须拿一大块一大块金属和机器,以传统的方式制作手柄],”伯特说:“这将是耗时的,并占据我们更喜欢使用的资源为我们的客户制作产品。“

改变制造,改变心态

许多产品JZHC制造商是定制的或在非常低的量,以严格的规格。使用传统的制造方法,新产品可能需要从头开始使用工具,这可能需要几周甚至更长时间。此外,为了创造原型或一次性产品,提高产量需要投入巨大的成本。有了3D打印技术,一旦设计就绪,机器就可以在很短的时间内生产出零件,而不需要加工。

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当BERT收到AEE6燃烧器提示的售后市场订购时,他知道他有一个问题。金属部分几十年来制造。没有模具铸造。

创建制造燃烧器尖端的工具需要花费数千美元和数月时间。但有了快速3D模型和金属3D打印机,伯特和他的团队可以用耐高温燃烧的不锈钢合金打印出来,并在几周内交付。

“让我们的设计更快至关重要,”耀斑产品集团的设计经理Jason Harjo说。“现在而不是出去制作新的工具,我们可以打印它。”

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除了新的设计和更快地复制旧零件,学习打印金属物品也改变了人们的思维方式。快速生成不同设计并对其进行测试的能力使Jason的团队重新思考它们的功能。“我们学到了很多东西,并且能够在整个组织中分享这些知识。它真的改变了我们看待设计的方式。”

展望未来,JZHC团队看到了一系列的可能性,包括打印移动或包含多种材料的部件,甚至让JZHC的客户下载设计并根据需要打印部件。

保罗说:“John Zink Hamworthy Combustion一直在尝试,并寻找为我们的客户创造更好价值的新方法。”“随着技术的飞速发展,在我们制造传统物品的同时,为了达到我们的目标,我们需要做一些不同的事情。我们需要减少对生产方式的限制。当你考虑使用增材制造和我们希望实现的工艺时,最具影响力的优势是能够设计出我们想要的任何东西。”