輕松實現(xiàn)設計創(chuàng)意

目前，渦流室燃燒系統(tǒng)已在汽車發(fā)動機上得到了廣泛應用，但由于渦流室內部為異形的中空結構，中間大，兩端出口小，若采用傳統(tǒng)的砂型鑄造方法，不但新品的開發(fā)周期長，產(chǎn)品一致性很難保證，也耗費了大量時間和金錢。

現(xiàn)在金屬3D打印機可以有效解決這一問題，實現(xiàn)從設計圖紙到實物的快速測試，完成渦流室的一體化打印，縮短了開發(fā)周期，降低開發(fā)成本，堪稱設計利器。

機器也可以“巧奪天工”

杭州德迪智能科技有限公司生產(chǎn)的DS1-200金屬3D打印機就是這樣一種利器。它是基于SLM技術的一種金屬打樣設備，可提供200*200*200mm的成型體積，適用于研究、開發(fā)、生產(chǎn)等領域的快速靈活的機械設計成型，具有極高的性價比。

SLM就是選區(qū)激光熔化成型技術，采用精細聚焦光斑快速熔化預置金屬粉末，直接獲得任意形狀以及具有完全冶金結合的零件，成品的制作致密度可達99%以上。憑借成形精度高、復雜結構構造能力更強的優(yōu)勢，在航空航天、汽車、高端模具和醫(yī)療等高端領域都具有廣泛的應用前景，也是3D金屬打印的當前主流和未來發(fā)展趨勢。

圖1，金屬3D打印的渦流室

金屬3D打印機的安全需求

杭州德迪智能科技有限公司是專業(yè)研發(fā)3D打印設備、耗材及打造增材制造生態(tài)鏈的企業(yè)，更是金屬3D打印機領域的佼佼者，處于市場領先的水平，雖然目前3D打印機領域還沒有明確的安全標準，但德迪一直以來非常重視設備安全性，經(jīng)過多方考察，最終選擇皮爾磁為DS1產(chǎn)品設計安全控制解決方案。

圖2，德迪DS1-200金屬3D打印機

由于金屬3D打印機是新興的行業(yè)，目前沒有精確的行業(yè)分類，在設備的安全性方面也沒有可遵循的標準。其安全性與工作腔體內的含氧量密切相關，在打印過程中，輕微的氧含量升高會導致成型后零件強度降低，而由于零部件異常、控制失效等導致的密閉環(huán)境損壞、氧含量急劇升高，會導致密閉氣路、粉路內金屬煙氣、金屬粉末發(fā)生爆燃等風險。目前，市面上大多數(shù)3D打印設備對氣路、粉路密閉環(huán)境的監(jiān)控，是通過SLM設備主控系統(tǒng)檢測氧傳感器信號值間接判定的，而氧傳感器、SLM設備主控系統(tǒng)本身存在失效和邏輯異常的概率，極端情況下會造成氧含量監(jiān)測失效，并給設備安全和人員安全帶來了安全隱患。同時，金屬3D打印設備一般都需要惰性保護氣體，比如氬氣或氮氣，防止加工過程中粉末氧化。這些惰性氣體在相對封閉空間內的大量泄漏，操作人員會存在窒息的危險。

風險評估

設備的主要安全需求：在dedibotDNCP主控系統(tǒng)安全回路之外，采用安全器件額外設計一套針對密閉腔體和管路內氧氣含量的安全閾值監(jiān)測系統(tǒng)，一旦檢測到傳感器異常、氧含量異常，則安全停止設備；由于獨立于SLM主控制器，及時主控制器發(fā)生邏輯異常、甚至失效，安全系統(tǒng)依然可發(fā)揮作用，避免客戶出現(xiàn)重大設備及人員損失。

為了設計出最優(yōu)的方案，皮爾磁的技術團隊與德迪的技術專家進行了深入溝通，并對設備進行了細致全面的風險評估，確定了各個安全風險點，并制定了相應的風險降低措施。

皮爾磁安全解決方案

皮爾磁為客戶量身定制的安全解決方案包含：

PNOZmm0.1p基礎單元

PNOZmmc1pETH通訊模塊

PNOZs7擴展模塊

圖3，皮爾磁安全解決方案

擴展模塊PNOZS7的4個安全輸出，得電同時導通，同時斷開，用于控制需要同時動作的閥或接觸器。而基礎單元的4個安全輸出可對擴展模塊的輸出做單獨的設置，可以實現(xiàn)閥或接觸器的順序或特殊要求的控制。

同時該方案還可以進行模塊化擴展，充分考慮到了未來的應用可能，能夠適應設備在未來可能產(chǎn)生的更多安全需求，對于用戶而言，輕松縮短項目周期，節(jié)省成本。

省心的機械安全服務供應商

皮爾磁作為安全自動化領域的領軍企業(yè)，能夠為客戶提供極具針對性的安全解決方案，憑借豐富的行業(yè)實踐及對各機械標準指令的深刻理解，即使是對于一些新興的行業(yè)，皮爾磁處理起來也是游刃有余。以3D打印機行業(yè)為例，早前在歐洲，皮爾磁也已經(jīng)為瑞士的Sintratec公司提供過類似的機械安全服務，不僅幫助他們的設備滿足了安全性的要求，還協(xié)助其通過了CE認證。

無論是產(chǎn)品還是服務，皮爾磁都充滿了創(chuàng)造性，是機械安全領域值得信賴的合作伙伴。

皮爾磁中國

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