Is-saħħa u l-ebusija tal-materjali tal-istampar tal-metall jissodisfaw ir-rekwiżiti industrijali?

1.
Kien hemm titjib kbir fis-saħħa tal-materjali tal-istampar 3D tal-metall. Pereżempju, il-partijiet magħmula mill-proċess selettiv tat-tidwib tal-lejżer (SLM) bl-użu tal-liga bbażata fuq in-nikil - li ħafna drabi tintuża fl-industrija tal-avjazzjoni għandhom saħħa tat-tensjoni ta 'sa 1200MPa u saħħa tar-rendiment ta' 1050MPa. Dan huwa aħjar mill-proċess tradizzjonali tal-ikkastjar (saħħa tat-tensjoni ta 'madwar 900MPa) u saħansitra viċin il-livell ta' forġa (saħħa tat-tensjoni ta 'madwar 1150MPa). Wara 20 ittestjar taċ-ċiklu tas-sħana, il-kamra tal-kombustjoni tal-liga tat-titanju li l-Platinum Lite stampata għal ċertu tip ta 'magna tar-rokit għandha rata għolja ta' żamma ta 'saħħa tat-temperatura- ta' 92%, li hija ħafna ogħla min-norma ta '85% li l-industrija teħtieġ.
It-teknoloġija tal-gradjent tat-trattament tas-sħana li ħarġet mill-MIT stabbilixxiet standard ġdid għall-industrija meta tiġi biex tagħmel l-affarijiet aktar fit-tul. Billi tikkontrolla bir-reqqa r-rata tat-tkessiħ, din it-teknoloġija żżid l-impatt tal-ebusija ta '3D stampata in713 għolja - liga tat-temperatura fi 927 grad minn 15J / cm² għal 28J / cm². L-ebusija tal-frattura (KIC) tilħaq 65MPa · m ¹ / ², li tissodisfa l-bżonnijiet ta 'xfafar tat-turbina tal-magna tal-inġenji tal-ajru f'ambjenti ta' temperatura għoljin ħafna -. Din il-ħila li timmaniġġja l-mikrostruttura tħalli l-materjali tal-istampar 3D iżommu s-saħħa tagħhom waqt li jitilfu 40% biss tal-ebusija tagħhom meta mqabbla mal-metodi preċedenti.
Id-database materjali aħjar tagħti appoġġ tad-dejta biex tagħmel l-affarijiet jaħdmu aħjar. Il-librerija tal-proċess intelliġenti tal-Platinum Technology ġabret aktar minn 2000 sett ta 'parametri materjali. Dawn il-parametri jkopru 12-il metalli industrijali komuni, bħal liegi tat-titanju, nikil - ligi bbażati, u azzar li ma jissaddadx. Billi tbiddel il-qawwa tal-lejżer (180-220W), il-veloċità tal-iskannjar (800-1200mm / s), u l-ħxuna tas-saff (30-50 μm), huwa possibbli li tiġi kkontrollata b'mod preċiż is-saħħa tat-tensjoni bejn 980 u 1150MPa u t-titwil bejn 12 u 18%. Dan jissodisfa l-bżonnijiet ta 'firxa wiesgħa ta' applikazzjonijiet, minn impjanti ortopediċi għal komponenti strutturali aerospazjali.
2. Proċess ta 'innovazzjoni: issib mod kif tibbilanċja s-saħħa u l-ebusija
It-teknoloġija tal-iskannjar kollaborattiv multi-{0}} Laser tiffissa l-problema ta 'saħħa irregolari f'porzjonijiet kbar. Leiming Laser's Lim - Tagħmir X400M juża tliet teknoloġija ta 'splicing mingħajr saldatura bil-lejżer biex iżomm is-saħħa ta' oġġetti fil-firxa tad-daqs ta '300mm × 400mm × 350mm fi ħdan ± 3%. Din it-teknoloġija tgħaqqad sitt partijiet li kellhom bżonn jiġu wweldjati u mqiegħda flimkien f'waħda mill-parentesi tas-satellita li ġiet prodotta għal ċerta ditta aerospazjali. Dan jagħmel il-ħajja tal-għeja tmur mit-8000 ċiklu konswetudinarju għal 25000 ċiklu.
Teknoloġija tal-istampar mhux sostnuta ttejjeb bil-kbir il-prestazzjoni mekkanika ta 'strutturi sospiżi billi ttejjeb id-dinamika tal-ġabra ta' tidwib. L-approċċ ta 'skennjar ta' densità varjabbli ta 'l-enerġija tat-teknoloġija ta' Xi'an Ouzhong għamel strutturi sospiżi b'angoli ta 'stampar ta' inqas minn 45 grad 20% aktar b'saħħithom. Dan l-approċċ jgħaqqad it-12-il toqba oriġinali tal-proċess fi 3 kanali tal-fluss kontinwu fil-blokka tal-valv prodott għal tagħmir speċjali taħt l-ilma. Dan inaqqas il-volum b'60% u t-telf tal-pressjoni b'25%. Il-ħxuna tal-ħajt tal-kanal tal-fluss hija preċiża sa ± 0.05mm.
Is-sistema ta 'monitoraġġ intelliġenti għamlitha possibbli li jiġu ottimizzati l-parametri tal-proċess f'ħin reali. XX Automobile juża sistema ta 'monitoraġġ tal-pixxina bbażata fuq AI- li tista' tbiddel l-intensità tal-lejżer u l-passaġġ tal-iskannjar fuq il-fly. Dan inaqqas il-porożità mill-medja tal-industrija ta '0.3% għal inqas minn 0.05%. It-teknika għamlet it-topoloġija - struttura ottimizzata 15% aktar iebsa u 25% eħfef meta tipprintja l-kappa tal-magna elettrika. Huwa għadda t-test iebes ta '2100 Newton Meters ta' Torque.
3. Verifika tax-Xenarju Industrijali: Tmur mil-laboratorju għal-linja tal-produzzjoni
L-użu fiż-żona aerospazjali huwa l-iktar persważiv. Bl-użu tat-teknoloġija tal-istampar 3D, GE pproduċiet iż-żennuna tal-fjuwil tal-magna LEAP, li tgħaqqad 20 parti separata f'unità waħda. Dan jagħmilha 25% eħfef u 15% aktar effiċjenti fil-fjuwil. In-numru totali ta 'oġġetti mogħtija mar lil hinn minn 500,000. Wara 1000 siegħa ta 'ttestjar f'temperaturi estremi, iċ-China Aviation Industry Corporation (AECC) sabet li x-xfafar ta' gwida tat-turbini stampati 3D kienu 18% aħjar waqt it-tkessiħ u damu tliet darbiet itwal minn xfafar mitfugħa tradizzjonali.
Il-ħtieġa għal materjali aħjar fin-negozju tal-enerġija u tal-enerġija qed timbotta lix-xjenzati biex jagħmlu skoperti ġodda l-ħin kollu. Maxwell Medical, kumpanija tal-manifattura intelliġenti f'Xi'an, għamlet 3D - Tagħmir fotovoltajku stampat tal-liga tal-liga tal-fluss tal-kanal tal-liga li jqassam b'mod uniformi likwidu li jkessaħ permezz ta 'mikrometru - Disinn tal-kanal tal-fluss tal-livell. Dan iżomm it-temperatura tal-forn tal-kristall wieħed fi ħdan ± 0.5 grad u jiffranka enerġija ta '12% meta mqabbel ma 'prodotti makna tradizzjonali. Fl-użu ta 'sistemi ta' tkessiħ tar-reatturi nukleari, l-iskambjaturi tas-sħana tal-kanal tal-fluss stampati 3D intwerew li huma 20% aktar effiċjenti fit-trasferiment tas-sħana, 40% inqas materjal jintuża, u għaddew 10 snin ta 'ttestjar tal-ħajja aċċellerat.
Il-ħtieġa li l-impjanti mediċi jkunu kemm bijokompatibbli kif ukoll adattabbli mekkanikament wasslu biex jiġu żviluppati materjali ġodda. L-apparat 3D - Stampat tal-liga poruża tal-liga tal-fużjoni magħmula minn Sino Power għandu porożità ta '70% u modulus elastiku li huwa l-istess bħal dak ta 'l-għadam kortikali uman (10-15gpa). Rispons kliniku jindika titjib ta '60% fl-iżvilupp tal-għadam meta mqabbel ma 'impjanti standard tliet xhur wara l-kirurġija -. Id-disinn kollaborattiv tal-funzjoni tal-istruttura tal-materjal tejjeb il-ħames - rata ta 'sopravivenza tas-sena ta' impjanti stampati 3D minn 85% sa 97%.