Système de fabrication de pièces hydrauliques intégrant TURBOdesign1 avec Ebara Corporation

24.09.2020
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Ebara Corporation s'est engagée à devenir une entreprise soucieuse de l'environnement et a adopté une philosophie d'entreprise qui met l'accent sur une contribution importante à la société en fournissant des technologies et des services supérieurs liés à l'eau, à l'air et à l'environnement. La société Fluid Machinery & Systems est le plus ancien des trois groupes d’activité d’Ebara et possède des technologies de haut niveau répondant à des normes de classe mondiale.
Système de fabrication de pièces hydrauliques intégrant TURBOdesign1 avec Ebara Corporation

(Source de l'image: Technologie de conception avancée)

Pendant de nombreuses années, Ebara's Fluid Machinery & amp; Systems Company a fourni des pompes, des ventilateurs, des compresseurs, des refroidisseurs et d'autres machines et équipements connexes qui servent d'infrastructure de la vie quotidienne et de l'industrie. Pour créer des produits compétitifs et respectueux de l'environnement, la société continue de rechercher des améliorations en termes d'efficacité économique et de fiabilité, et développe des technologies progressives visant à améliorer en permanence l'efficacité énergétique, la compacité, la réduction du poids et la longévité.

Intégration de TURBOdesign1
Ebara a déjà mis en place des installations pour le développement et la fabrication des nouvelles pompes, ce qui permet de fabriquer des pièces hydrauliques pour des pompes sur mesure en peu de temps à l'aide de données CAO. Le système est lié à TURBOdesign1 dans lequel la géométrie de la lame est calculée pour une distribution de charge de lame spécifiée et une méthode de prédiction des performances par code CFD (Computational Fluid Dynamics). Les processus nouvellement développés du système de conception et de fabrication des pièces hydrauliques des pompes sont construits dans les étapes suivantes.

  • Phase de conception hydraulique
  • Étape de moulage du matériau
  • Phase d'usinage
  • Phase d'inspection

TURBOdesign1 & amp; Système de conception CFD
Afin de concevoir les pièces hydrauliques des pompes, TURBOdesign1 a été introduit dans le système de conception avec CFD. TURBOdesign1 a été appliqué pour trouver la géométrie optimale des pales pour divers types de pompes telles que les pompes à diffuseur à bol, les pompes à volute, les pompes multicellulaires et les pompes à eaux usées. Pour ces types de pompes, les paramètres de conception optimaux qui permettent le rendement le plus élevé, les performances d'aspiration les plus élevées, la plus petite taille, les caractéristiques sans calage et les caractéristiques de charge limite, ont été établis dans une large gamme de vitesses spécifiques.

Système de modélisation 3D
En ce qui concerne la fabrication, un système CAO tridimensionnel original a été développé pour la géométrie du modèle tridimensionnel des pièces hydrauliques. Dans ce système, le modèle solide tridimensionnel peut être formulé par le profil de surface de la pale obtenu par le procédé de conception inverse conjointement avec la forme méridienne optimisée au préalable sur le carénage et le moyeu. De plus, les filets entre la lame et la surface du carénage ou du moyeu peuvent être automatiquement formulés. Cela devient possible pour les données du modèle solide de la roue entière comme le montre la figure 1a & amp; b à préparer dans un court laps de temps à partir du fichier de données de la surface de la lame.

Fabrication rapide de prototypes d'un modèle hydraulique
La technologie de fabrication de prototypes rapides (RP) a été appliquée pour fabriquer les modèles de pompes. En ce qui concerne la fabrication des impulseurs, un appareil de système de frittage sélectif par laser (SLS) a été utilisé pour formuler un modèle en résine de nylon de verre à haute résistance. Un appareil de lithographie par stéréotype laser (LSL) a été utilisé pour le modèle de boîtier ou diffuseur, car il permet de produire un modèle en résine époxy de grande taille. Les modèles hydrauliques terminés sont placés sur une machine de mesure de coordonnées tridimensionnelle, et ses coordonnées sont automatiquement mesurées.

Système de test de modèle hydraulique
Le modèle hydraulique fabriqué est placé dans un appareil de test de performance à usage exclusif, qui peut effectuer le test de performance générale et les tests de caractéristiques d'écoulement inverse en mode entièrement automatisé.

Fabrication de pièces hydrauliques pour pompes de production
Le procédé de moulage de précision de précision utilisant la technologie RP a également été adopté pour la fabrication de pièces hydrauliques pour les pompes de production. Le système RP fabrique directement un modèle de forme perdue pour le moulage ou indirectement un modèle en cire via un modèle maître, qui est ensuite appliqué au processus de moulage de précision d'investissement pour produire les pièces hydrauliques métalliques.

Usinage sans pilote par système de fabrication flexible (FMS)
Les pièces hydrauliques sont usinées par un système de fabrication flexible composé d'un centre d'usinage 5 axes, d'un centre d'usinage de tournage, d'une unité d'alignement optique, d'une machine de transfert automatisée, d'un entrepôt automatisé et d'une machine CNC.

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