Кейс · Запчасти и функциональные детали
От 2 месяцев до 10 дней: как 3D-печать помогает при разработке силовой электроники
При разработке силового преобразователя для нового грузового автомобиля потребовались нестандартные крепления и изолирующие элементы. Для опытных экземпляров такие детали нужны небольшими сериями, а их изготовление у сторонних производителей требует дополнительного времени.
О проекте
- Проект
- Разработка силового преобразователя для нового грузового автомобиля
- Отрасль
- Автомобили и транспорт
- Задача
- Изготовление нестандартных креплений и изоляторов для силового преобразователя
- Материалы
- Поликарбонат (PC)
- Оборудование
- Дизайнер ХЛ С2
- Дизайнер ХЛ ПРО С2
Команда занимается разработкой микропроцессорных систем управления для преобразователей частоты, источников питания и электроприводов.
В рамках проекта создают силовой преобразователь для нового грузового автомобиля. На 3D-принтере изготавливают опытные образцы и небольшие серии нестандартных деталей, в том числе крепления для дросселей и изоляторы-крепления электрических шин.
Задача
В силовом преобразователе требовалось разместить тяжёлые дроссели разных размеров. Для их фиксации с учетом вибрационных нагрузок нужны были нестандартные крепления под конкретную конструкцию оборудования.
Для опытных экземпляров преобразователя такие детали требуются небольшими сериями. Раньше их заказывали у компаний, занимающихся металлообработкой и фрезеровкой. Перед изготовлением нужно было подготовить чертежи, учесть возможности оборудования исполнителя и найти подрядчика, готового выполнить небольшую партию в подходящие сроки и по приемлемой стоимости.
Решение
Конструкцию креплений для дросселей подготовили под 3D-печать. По словам разработчиков, после доработки модели деталь удалось практически день в день установить в тестовый образец. Затем изготовили небольшую серию креплений для опытных экземпляров преобразователя.
Еще одной задачей в этом проекте стало изготовление изоляторов-креплений электрических шин. Их печатали из поликарбоната (PC).
Материал выбрали благодаря его прочности, устойчивости к внешним воздействиям и широкому диапазону рабочих температур. Конструкция предусматривает крепление винтами и саморезами при минимальной последующей обработке.
После печати с изделий удаляли поддержки и дорабатывали монтажные отверстия.
Результат
При изготовлении изолятора-крепления электрических шин особенно заметна разница между заказом у стороннего производителя и собственной 3D-печатью. В первом случае изготовление занимало около 2 месяцев и стоило примерно 80 000 рублей. При собственной печати срок сократился до 10 дней, а стоимость примерно до 6 000 рублей.
Кроме сокращения сроков и затрат, разработчикам больше не требовалось искать исполнителя для небольшой серии, согласовывать заказ и ждать его выполнения. После подготовки модели можно было изготовить детали, установить их на опытный образец и продолжить работу над проектом.
Кому и где может пригодиться
3D-печать может использоваться при разработке силовой электроники и другого оборудования, где требуются нестандартные детали небольшими партиями:
- Сборка опытных образцов. Изготовление креплений и изолирующих элементов для проверки компоновки и сборки конструкции.
- Выпуск небольших партий. Производство изделий, которые долго или невыгодно заказывать у сторонних подрядчиков.
- Доработка конструкции в процессе разработки. Получение новой версии детали после изменения 3D-модели без повторного заказа у внешнего производителя.
Что учесть
- Условия эксплуатации нужно учитывать при разработке деталей и выборе материала. Крепления для дросселей проектировали с учетом вибрационных нагрузок. Для изоляторов-креплений электрических шин использовали PC, выбранный с учетом требований к прочности, внешним воздействиям и рабочим температурам.
- Данных о длительной эксплуатации пока нет. По напечатанным креплениям жалоб не поступало, однако подробной информации об их работе в течение длительного времени у разработчиков пока нет.
Похожие кейсы
Подойдёт ли 3D-печать для вашей детали?
Расскажите про задачу — ответим, подходит ли печать, подберём материал и посчитаем время печати и себестоимость.