意大利液压元件制造商Aidro运用增材制造技术创造新一代液压解决方案

日本油压器件制造商Aidro已利用增材制造技术，造就新一代油压解决方案。公司的目标是赶超传统生产的极限，非常是针对类似于歧管那样的复杂器件，同时实现更快的响应时间和更好的功耗。

于2017年引进EOSM290，通过增材制造技术，才能设计和复印具备复杂几何形状的订制解决方案。重型紧凑型油压产品可将多个部件集成为一体，增材制造已被证明是理想的，非常适用于特定应用的小批量零件的生产。拥有少于35年的行业经验，将增材制造视为未来发展的理想选择。为了充分运用增材制造的优势，该公司正在设计3D复印金属护套，可在几个小时内制做出原型。

上图显示了3D复印铸铁歧管。这是一个怎么使用不同的和创新的设计方式再次设计传统的油压阀块的反例。通过将管件放置在须要的地方，依据还要连结这种球阀。之外，阀块的内部通道进行了优化，以缓解流量和节约空间，由于不再须要开辅助工艺孔，因此也同时清除了流体外漏的潜在风险。

除了这般，Aidro还进行了其他案例研究，通过与传统生产方式（锻造和CNC）的比较，剖析了3D复印的特点。

传统的生产方法从一块金属材料开始，通过传统制造方式加工除去外部多余部份以斩获所需形状，之后钻出供油压流体流通的内部管道。想要准确地钻出这种管道十分困难，管道还要在特定点精确交汇，但在一些“盲”钻位置上，管道一直未能准确指向。之外，挖洞时还要完工艺孔并在最后加以密封，这就造成组件有或许在工艺孔的位置发生爆燃。

而运用增材制造的生产模式，通过油压阀块的内部管线经过了设计优化，内部管道中的液流得到缓解，整个阀块的容积也比传统设计的阀块更小了不锈钢减压阀，潜在的液体泄露问题也得以避开。

另外，在整个加工步骤下，借助传统制造方式从金属块加工到成品须要几个月（从6到12个月）不锈钢减压阀，因此使用3D复印技术，油压部件的复印将在几天内完成。假如部件须要胶印或涂装加工，完成时间或许会降低1-2周。

就费用而言，增材制造对于制造小批量、小容积的油压器件而言，制导致本显著更低。就原型而言，3D复印容许您同时复印同一原型的不同规格。

油压产品的材料应当具备足够的硬度和耐磨蚀性，能够安全地处理油压系统的高压力。最常见的材料是不锈钢，铝制和铝。3D复印才能通过相似的生产步骤提供更广泛的材料选择。因而，可以选择镀锌（316L，17-4PH），铝合金（），钛合金（），低温镍基合金（IN625或IN718）或马氏体时效钢。

在另一个特定的检测中，要再次设计3D复印的歧管，从而打出更轻的质点。增材制造所需的生产材料大量削减，球阀的最终净重提高了60％。通过添加减压筒，提高镀锌阀形成直接操作压力，而一般，标准减压阀由不锈钢钢制成。因此，在压力检测过程中，3D复印阀提供了与传统球阀相似的结果。

Aidro使用铝合金进行3D复印

为了检测增材制造提供的各类材料，油压阀选用镀锌，铝合金和马氏体时效钢进行3D复印。镀锌材料具备很高的抗磨蚀性，广泛适于石油和天然气以及空军领域等特殊应用。铝的特征是净重轻，马氏体时效钢已知具备优异的硬度和强度，而不会丧失其延伸性。

“我们早已听到的优势是，轻量化的铝合金，虽然是最轻并具备良好的机械功耗的材料，”Aidro的CEO表示，“事实上，我们就能设计和复印像普通的传统歧管一样250bar的油压歧管。因此，因为特别准确的设计，伴随着深入的有限元剖析研究，我们成功地生产出可在更高压力下工作的油压器件解决方案。在传统的油压领域，人们坚信铝合金不适用于高压，而且因为AM和新的设计方式，我们取得了特别好的成果。”

主要使用铸铁和铝合金，非常是，这是3D复印中最常见的铝合金。另外，正式推出F357铝合金（.6）不含铍。

“对于3D复印铝合金，我们专注于优化净重，”表示，“例如，我们设计了一个适于手持设备应用的油压歧管，与传统歧管相比，我们实现了70％的净重减少。不过，我们还有兴趣尝试研究中心正在开发的新材料。“

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