1 Технические трудности с 3D-печатью металлом в аэрокосмической отрасли
Выбор контента и повышение производительности
Чрезвычайно высокие стандарты характеристик материалов в аэрокосмической отрасли требуют материалов с высокой прочностью, высокой ударной вязкостью, отличной термостойкостью, коррозионной стойкостью и другими свойствами. Но в процессе 3D-печати металлом несколько элементов могут влиять на микроструктуру и характеристики материалов, что затрудняет получение материала желаемого качества. Параметры печати и процессы постобработки относятся к числу таких элементов. Таким образом, основная трудность 3D-печати металлом в аэрокосмическом секторе заключается в выборе подходящих металлических материалов и максимизации их производительности.
Качество поверхности и точность печати
Экстремальная точность размеров и стандарты качества поверхности компонентов аэрокосмической отрасли означают, что любая малейшая ошибка может привести к выходу компонента из строя. Но в процессе 3D-печати металлом ряд переменных, включая размер частиц порошка, плотность лазерной энергии, скорость сканирования и т. д., приводят к тому, что качество и точность поверхности напечатанных деталей часто не соответствуют стандартам аэрокосмической отрасли.
Стоимость и эффективность печати
Хотя технология 3D-печати металлом предлагает большие возможности адаптации и настройки, ее эффективность печати несколько низка, а стоимость довольно высока. Объемы производства комплектующих в авиастроении иногда ограничены. Основное препятствие, с которым сталкивается технология 3D-печати металлом, заключается в том, как повысить эффективность печати и снизить затраты, гарантируя при этом качество.
После обработки и контроля качества
Для повышения производительности и качества компонентов после 3D-печати металлом часто необходим набор операций постобработки, включая термообработку, обработку поверхности и т. д. Между тем, эти методы постобработки могут быть трудоемкими, сложными и могут поставить под угрозу производительность компонента. Таким образом, еще одна трудность, с которой сталкивается 3D-печать металлом в аэрокосмической отрасли, заключается в том, как максимально эффективно использовать технологии постобработки и жестко контролировать качество.
2 3D-печать металлом в аэрокосмической промышленности: решение
Исследования материалов и повышение производительности
Разработка новых металлических материалов и оптимизация их состава и микроструктуры помогают решить трудности выбора материалов и оптимизации характеристик за счет повышения производительности. Одновременно с этим тщательное исследование поведения материала во время операций 3D-печати металлом, включая плавление, затвердевание, фазовый переход и влияние параметров печати на свойства материала, позволяет дополнительно оптимизировать процесс печати для улучшения характеристик материала.
Контроль параметров и точности печати
Благодаря оптимальным параметрам печати, включая мощность лазера, скорость сканирования, толщину слоя, а также использованию новых стратегий сканирования и алгоритмов компенсации, можно свести к минимуму ошибки, тем самым повышая точность печати и качество поверхности. Кроме того, высокоточные измерительные инструменты и методы обнаружения могут применяться для непрерывного мониторинга и управления печатными компонентами с обратной связью в режиме реального времени, что гарантирует соответствие качества поверхности и точности печати стандартам авиационной промышленности.
Увеличьте производительность отпечатков и сократите расходы.
Эффективное печатное оборудование, включая многочисленные лазерные головки и сопла, также может помочь максимально оптимизировать маршруты печати и характеристики толщины слоя, тем самым повышая эффективность печати и снижая затраты. Затраты на материалы можно одновременно снизить за счет создания новых печатных материалов и методов переработки порошков. Кроме того, для повышения эффективности производства и экономии трудозатрат используются автоматизированные и интеллектуальные производственные технологии.
Контролируйте качество и технологии постобработки, чтобы максимизировать
Новые технологии и оборудование постобработки, такие как технологии обработки поверхности, такие как лазерная наплавка и ионная имплантация, а также передовые методы неразрушающего контроля и методы контроля качества, такие как рентгеновское тестирование и ультразвуковое тестирование, могут быть разработаны для полной проверки и контроля качества отпечатанных материалов. материалов, тем самым решая проблемы технологий постобработки и контроля качества. Кроме того, должна быть создана тщательная система контроля качества и система отслеживания, чтобы гарантировать надежность и качество печатных материалов.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-in-the-racing-car-industry.html