Les limitations inh\u00e9rentes au processus de fabrication peuvent entra\u00eener la formation de coins abrupts entre les canaux d'\u00e9coulement adjacents, ce qui se traduit par un \u00e9coulement m\u00e9diocre ou stagnant du fluide.<\/p>\n
![\"Bloc](\"https:\/\/zoehyd.com\/wp-content\/uploads\/2024\/06\/QQ\u622a\u56fe20240629100136.png\")
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Collecteur hydraulique d'origine<\/p>\n
Aluminium blocs de collecteurs hydrauliques<\/a> ont une mauvaise r\u00e9sistance \u00e0 l'abrasion, et toute particule tomb\u00e9e rayera les surfaces des canaux et augmentera l'usure. C'est pourquoi il est parfois pr\u00e9f\u00e9rable d'utiliser des collecteurs en acier inoxydable. Cependant, l'acier inoxydable est plus dense et plus dur que les alliages d'aluminium, et les co\u00fbts de poids et de traitement sont sensiblement plus \u00e9lev\u00e9s.<\/p>\n Le processus de reconception des composants a donn\u00e9 lieu \u00e0 un certain nombre d'exigences fonctionnelles et de conception de la part du client qui devaient \u00eatre prises en compte.<\/p>\n La principale exigence du client \u00e9tait de r\u00e9duire le poids des composants tout en conservant la rigidit\u00e9 et la fonctionnalit\u00e9. Cependant, pour le bloc de collecteur hydraulique en aluminium, les concepteurs y sont parvenus en r\u00e9duisant le poids des composants mais en diminuant la rigidit\u00e9, tandis que pour le bloc de collecteur hydraulique en acier, ils y sont parvenus en augmentant la rigidit\u00e9 mais en augmentant le poids.<\/p>\n Ils ont d\u00e9construit les pi\u00e8ces pour obtenir les canaux n\u00e9cessaires \u00e0 la fonction de collecteur hydraulique. \u00c0 l'aide d'un logiciel de CAO, ils ont extrait les voies d'\u00e9coulement de la conception originale de per\u00e7age transversal et ont supprim\u00e9 toutes les zones de per\u00e7age inutiles, ne laissant que le r\u00e9seau de tuyauterie n\u00e9cessaire.<\/p>\n Par la suite, chaque ligne hydraulique a \u00e9t\u00e9 r\u00e9duite et simplifi\u00e9e. Les ing\u00e9nieurs ont optimis\u00e9 les voies d'\u00e9coulement apr\u00e8s avoir identifi\u00e9 les zones de mauvaise circulation et de stagnation des fluides au moyen d'une analyse CFD.<\/p>\n Dans ce cas, les ing\u00e9nieurs g\u00e9n\u00e8rent des \u00e9paisseurs de paroi en fonction des sp\u00e9cifications fournies par le client, ce qu'ils peuvent faire en utilisant un mod\u00e8le de contrainte d'analyse par \u00e9l\u00e9ments finis (FEA) bas\u00e9 sur les relev\u00e9s de pression effectu\u00e9s lors de l'analyse CFD.<\/p>\n Enfin, ils ont con\u00e7u et ajout\u00e9 une structure de soutien permanente \u00e0 la g\u00e9om\u00e9trie CAD pour cr\u00e9er une structure autoportante efficace.<\/p>\n La premi\u00e8re it\u00e9ration de la conception a permis de r\u00e9duire le volume du collecteur de 52% et d'augmenter l'efficacit\u00e9 de l'\u00e9coulement de 60% par rapport \u00e0 l'original.<\/p>\n Les concepteurs du collecteur d'origine avaient l'intention de l'utiliser dans des modules avec plusieurs unit\u00e9s mont\u00e9es en s\u00e9rie. Les op\u00e9rateurs devaient parfois retirer les collecteurs hydrauliques individuels de la s\u00e9quence pour les entretenir, ce qui n\u00e9cessitait un acc\u00e8s filet\u00e9 pour le \"retrait du module\".<\/p>\n Apr\u00e8s la premi\u00e8re it\u00e9ration, la g\u00e9om\u00e9trie fabriqu\u00e9e additivement a permis aux ing\u00e9nieurs de retirer manuellement les collecteurs sans aucun outil, \u00e9liminant ainsi le besoin d'un canal de retrait des modules.<\/p>\n La premi\u00e8re it\u00e9ration de la conception \u00e9tait tellement plus petite que le bloc massif d'origine que l'on craignait que l'it\u00e9ration 1 ne se plie, ne se d\u00e9forme en torsion et\/ou ne vibre au cours de l'usinage ult\u00e9rieur. Ces craintes se sont av\u00e9r\u00e9es injustifi\u00e9es. La deuxi\u00e8me it\u00e9ration de la conception a permis d'obtenir un volume final de collecteur qui ne repr\u00e9sentait que 21% du collecteur d'origine, tout en am\u00e9liorant encore la rigidit\u00e9 du collecteur.<\/p>\n Cette r\u00e9duction significative du volume du collecteur a permis d'utiliser un acier inoxydable 316L plus appropri\u00e9 pour la production de l'it\u00e9ration 2. Apr\u00e8s la deuxi\u00e8me it\u00e9ration de la conception, les ing\u00e9nieurs sont parvenus \u00e0 r\u00e9duire de 37% le poids net du collecteur en usinant des mat\u00e9riaux plus denses.<\/p>\nAvantages de l'utilisation de l'AM pour la conception et la fabrication de collecteurs hydrauliques<\/h4>\n
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Avantages directs pour les clients<\/h4>\n
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Reconception pour la fabrication additive - Port\u00e9e de la conception<\/h3>\n
figure g\u00e9om\u00e9trique<\/h4>\n
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fonction<\/h4>\n
Premi\u00e8re it\u00e9ration de la conception<\/h3>\n
![\"\"](\"https:\/\/zoehyd.com\/wp-content\/uploads\/2024\/07\/IMG_3129_1.jpg\")
<\/p>\nIt\u00e9ration de la conception de la deuxi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration<\/h3>\n
Synth\u00e8se des r\u00e9sultats<\/h3>\n