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內(nèi)徑達(dá)0.2mm的超高精度金屬3D打印探針,Vectoflow已經(jīng)商業(yè)化應(yīng)用

世界先進(jìn)制造技術(shù)論壇 ? 來源:南極熊 ? 2023-05-22 14:41 ? 次閱讀

在3D打印行業(yè)的商業(yè)化過程中,尋找殺手級應(yīng)用成為關(guān)鍵目標(biāo)。德國風(fēng)險投資基金AM Ventures投資了一些初創(chuàng)公司,涵蓋了從電動機(jī)到熱交換器的廣泛領(lǐng)域。其中,有一家公司Vectoflow,專注于3D打印流量測量系統(tǒng)。Vectoflow在細(xì)分市場中找到了一個完美的結(jié)合點,將增材制造的優(yōu)勢發(fā)揮到極致。

2023年5月20日,南極熊獲悉,德國Vectoflow公司利用金屬3D打印技術(shù)生產(chǎn)高性能探頭,用于氣體和流體動力學(xué)測量。這些探頭在航空航天、汽車、能源和工業(yè)領(lǐng)域中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

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△Vectoflow利用3D打印技術(shù)實現(xiàn)多個探頭于一體(多孔、靜壓、總壓、溫度)

使用3D打印優(yōu)化流量檢測

Vectoflow的聯(lián)合創(chuàng)始人兼執(zhí)行合伙人Christian Haigermoser在GE和BMW工作期間,開始考慮使用3D打印技術(shù)改進(jìn)流量測量工具。他與聯(lián)合創(chuàng)始人Katharina Kreitz合作完成了相關(guān)研究,并為創(chuàng)建Vectoflow公司奠定了基礎(chǔ)。他們的目標(biāo)是利用3D打印技術(shù)提高測量探頭在各種應(yīng)用中的準(zhǔn)確性和靈活性。

由于現(xiàn)有的3D打印機(jī)無法滿足Vectoflow制造優(yōu)化探頭設(shè)計所需的細(xì)節(jié),為了滿足打印這類小物體的要求,Vectoflow及合作伙伴必須對EOS機(jī)器進(jìn)行精確調(diào)整,并開發(fā)專門的后處理步驟,以確保完全去除粉末并保護(hù)探頭墊的精細(xì)加工。

通過與合作伙伴3D MicroPrint的合作,Vectoflow可以打印比傳統(tǒng)激光粉末床融合系統(tǒng)制造更小的探針。此外,他們計劃購買一臺EOS機(jī)器,以進(jìn)一步提高打印效果。這樣的內(nèi)部生產(chǎn)能夠提高產(chǎn)品質(zhì)量并縮短交貨時間。通過3D打印制造精細(xì)部件,Vectoflow改善了測量設(shè)備的性能和操作方式。

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△使用3D MicroPrint技術(shù)3D打印的探針

Vectoflow公司可提供直徑僅為3毫米的3D打印金屬探針產(chǎn)品,內(nèi)部有五個直徑為0.2毫米的通道。這個尖端可以與內(nèi)部開發(fā)的壓力測量工具連接,用于跟蹤渦輪機(jī)壓縮機(jī)葉片內(nèi)空氣的速度和方向。

由于Vectoflow能夠獲得精細(xì)的細(xì)節(jié),因此探頭集成到最終部件中,使得數(shù)據(jù)更加可靠。這些探頭可以用于飛行發(fā)動機(jī)的壓縮機(jī)葉片、無人機(jī)外部部件的皮膚等領(lǐng)域。在汽車領(lǐng)域,客戶可以在風(fēng)洞中使用這些探頭來測量汽車的阻力,而在其他領(lǐng)域,它們可以用于跟蹤系統(tǒng)內(nèi)冷卻空氣的流動。

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△Vectoflow的內(nèi)部風(fēng)洞用于探頭校準(zhǔn)

持續(xù)增長

Vectoflow成立于2015年,并在2016年獲得了前兩個機(jī)構(gòu)的投資。公司由17名工程師組成的團(tuán)隊,他們具有航空航天和電子等領(lǐng)域的背景。

另外,該公司甚至擁有自己的風(fēng)洞,可以以高達(dá)1.3馬赫的速度對探測器進(jìn)行校準(zhǔn)。由于市場需求非常高,該初創(chuàng)公司目前正在建立第二個風(fēng)洞。

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△Vectoflow部分客戶名單

探索的主要市場

Vectoflow在70個國家和80個研究機(jī)構(gòu)擁有約300名客戶,主要集中在汽車、工業(yè)機(jī)械和航空航天三個垂直領(lǐng)域。這些客戶包括一些知名制造企業(yè),如西門子、豐田和空客。雖然Vectoflow的探頭主要用于測試目的,但公司的目標(biāo)是成為正在運行的應(yīng)用的供應(yīng)商。

經(jīng)過對風(fēng)洞、汽車和飛機(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)內(nèi)外的多種測量方法的探索,Vectoflow將其主要關(guān)注點縮小到兩個特定市場:航空,尤其是無人機(jī)和風(fēng)力渦輪機(jī)。飛機(jī)的速度與地速不同,必須考慮風(fēng)速和其他影響其飛行方式的變量。

Haigermoser解釋說:“當(dāng)操作無人機(jī),例如貨運無人機(jī)時,您希望測量無人機(jī)的流速。中型無人機(jī)通常需要粗略測量速度,而更大的無人機(jī),如軍用無人機(jī),則需要更精確地測量攻角、流向無人機(jī)的氣流、飛行高度和速度。因此,每架飛機(jī)都配備了這樣的傳感器。我們通過提供低成本和高端模塊的兩種解決方案來滿足不同需求。”

Vectoflow利用精確的探頭來優(yōu)化渦輪機(jī)發(fā)電系統(tǒng),通過測量渦輪機(jī)的未對準(zhǔn)情況來關(guān)注與風(fēng)相關(guān)的變量。

AM Ventures助理Alexander Schmoeckel對Vectoflow探針的前景充滿信心,認(rèn)為其具有成本效益的優(yōu)勢和最小的數(shù)據(jù)依賴性將推動無人駕駛航空運輸?shù)陌l(fā)展。他們的創(chuàng)新技術(shù)將改善無人機(jī)的使用和效率,并能夠測量以前無法測量的物體。此外,Vectoflow的先進(jìn)技術(shù)在風(fēng)能市場具有巨大潛力,可以優(yōu)化清潔能源生產(chǎn)和提升風(fēng)力渦輪機(jī)的性能。這項革命性的技術(shù)使Vectoflow成為無人機(jī)和風(fēng)力渦輪機(jī)探頭大規(guī)模制造的領(lǐng)導(dǎo)者之一。

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△e-Genius-Mod無人機(jī),由純電動翼尖推進(jìn)系統(tǒng)提供動力,并配備Vectoflow VectoDAQ 3D打印空氣探測系統(tǒng)

探針是3D打印的理想用例之一

3D打印是Vectoflow探針的理想技術(shù),也是3D打印的理想應(yīng)用案例。產(chǎn)品尺寸適合批量生產(chǎn),成本也低廉。Haigermoser解釋說,Vectoflow的優(yōu)勢在于可以定制復(fù)雜零件并以合理成本批量生產(chǎn)。目前,大約80%的的客戶需求探針定制,僅有20%采用標(biāo)準(zhǔn),但這些比例未來一定會發(fā)展翻天覆地的變化。

通過3D打印技術(shù)實現(xiàn)了設(shè)計自由度的提升、復(fù)雜性的增加,并滿足了高溫和高壓環(huán)境的要求。此外,金屬3D打印技術(shù)還使得生產(chǎn)時間縮短、成本降低,為 該公司提供了競爭優(yōu)勢。因此,Vectoflow是一個充分展示了增材制造潛力的成功案例之一。

審核編輯 :李倩

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原文標(biāo)題:內(nèi)徑達(dá)0.2mm的超高精度金屬3D打印探針,Vectoflow已經(jīng)商業(yè)化應(yīng)用

文章出處:【微信號:AMTBBS,微信公眾號:世界先進(jìn)制造技術(shù)論壇】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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