1 ، فناوری چاپ سه بعدی فلزات: اصول و مزایا
چهار روش اساسی فناوری چاپ سه بعدی فلزی را تعریف می کند: رسوب انرژی مستقیم ، اکستروژن مواد ، پاشش چسب ، همجوشی بستر پودر (از جمله DML ، SLM و EBM). با استفاده از چندین تکنیک ، این فناوری ها پودرهای فلزی یا سیم ها را به اجزای جامد تبدیل می کنند ، بنابراین انتقال صاف از مدل های رایانه ای به موارد واقعی را بدست می آورند.
ذوب لیزر یا پرتو الکترونی پودر فلز یک چارچوب فلزی متراکم ایجاد می کند. در حالی که SLM (ذوب لیزری انتخابی) و EBM (ذوب پرتو الکترونی) میتوانند اجزای فلزی بادوام و متراکمتری ایجاد کنند، DMLS (تجزیه مستقیم لیزری فلزات) میتواند تقریباً از هر آلیاژ فلزی بسازد.
استفاده از فناوری جوهر افشان برای قرار دادن چسب روی بستر پودری فلزی، جامد شده و لایه به لایه روی هم چیده میشود، بنابراین یک محصول کامل تولید میشود. با محدودیتهای کمتر هندسی، این روش میتواند چاپ حجم زیادی را انجام دهد.
اکسترود کردن پودر فلز یا سیم و ذوب فوری آن با انرژی زیاد - مانند قوس پلاسما، لیزر یا پرتو الکترونی - باعث رسوب سریع می شود. این تکنیک برای بهبود و تثبیت عملکرد اجزای فلزی بسیار مناسب است.
اکستروژن مواد: مناسب برای مشاغل کوچک و متوسط و تولید دسته ای کوچک، چاپ سه بعدی با استفاده از سیم فلزی اگرچه ویژگی های مکانیکی آن نمی تواند به خوبی فناوری همجوشی بستر پودری باشد، اما هزینه کمتری دارد و اجرای آن آسان تر است.
ظرفیت فناوری چاپ سه بعدی فلزی برای تولید اجزای هندسی پیچیده ، دستیابی به طراحی سبک وزن ، در حالی که حفظ استحکام عالی و مقاومت در برابر دمای بالا سود آن را نشان می دهد. ویژگی تکرار سریع آن همچنین سهولت فوق العاده ای را برای بهینه سازی طراحی ارائه می دهد.
2، چاپ سه بعدی فلزی در تعمیر و نگهداری قطعات هوافضا استفاده می شود
تولید سریع اجزای جایگزینی
در طول عملیات طولانی مدت، قطعات وسایل نقلیه هوانوردی به طور اجتناب ناپذیری در معرض سایش و آسیب قرار می گیرند. در حالی که فناوری پرینت سه بعدی فلزی ممکن است به سرعت اجزای جایگزین لازم را در مدت زمان محدودی تولید کند، تکنیکهای جایگزین سنتی میتوانند منتظر ماندن قابل توجهی برای تولید و ارسال قطعات یدکی باشند. به عنوان مثال، شرکت هواپیماسازی سوئدی Saab آزمایشهای واقعی پرواز را انجام داد و به طور موثر درهای کابین جت جنگنده را با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی تولید کرد. این ظرفیت واکنش سریع، در دسترس بودن وسایل نقلیه هوانوردی را افزایش می دهد و چرخه تعمیر و نگهداری را به شدت کاهش می دهد.
دقیقاً فضاهای شکسته را درست کنید.
وسایل نقلیه هوافضا همچنین می توانند تعمیرات دقیقی از اجزای شکسته را که توسط فناوری های چاپی سه بعدی فلزی امکان پذیر است ، داشته باشند. با استفاده از اولین برنامه تعمیر ، می توان با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی پس از اسکن اطلاعات سه بعدی قطعات شکسته ، با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی ، تعمیر کامل را در منطقه آسیب دیده انجام داد. در کنار افزایش دقت تعمیر ، این رویکرد هزینه های تعمیر را کاهش می دهد. به عنوان مثال ، برای حفظ هواپیماهای خصوصی ، راه حل های مدیریت کابین گزینه های مختلفی را برای چندین قسمت قطع شده از جمله پانل های سوئیچ و پانل های کنترل کننده دما با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی تولید کرده است.
بهینه سازی طراحی اجزا: اجزای هوافضا را نیز می توان با فناوری چاپ سه بعدی فلزی طراحی کرد. طراحان ممکن است به سرعت نمونه های اولیه با اشکال هندسی پیچیده را توسعه دهند و آزمایش و تأیید را با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی انجام دهند که این امر علاوه بر کاهش زمان طراحی و نمونه سازی، دقت و قابلیت اطمینان آزمایش را افزایش می دهد. همزمان با این پیشرفتها، فناوری پرینت سه بعدی فلزی است که میتواند به سرعت اجزای لازم را بسازد، به سرعت طرحهای طراحی و ساخت را در پاسخ به نیازهای واقعی تغییر دهد، و تولید بر اساس تقاضا و سفارشیسازی شخصیشده را امکانپذیر کند. برای مثال، برای موتورها و سیستمهای کنترل محیطی، هواپیمای مافوق صوت XB-1 از اجزای آلیاژ تیتانیوم چاپ سهبعدی استفاده زیادی میکند.
هزینه های نگهداری پایین
هزینه های تعمیر و نگهداری کمتر فناوری چاپ سه بعدی فلزی در تعمیر و نگهداری قطعات هوافضا نیز یکی دیگر از مزایای قابل توجه است. در حالی که فناوری پرینت سه بعدی فلزی می تواند موجودی قطعات یدکی و زمان تعمیر را با ساخت دقیق قطعات جایگزین و تعمیر مناطق آسیب دیده به شدت کاهش دهد، بنابراین کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری، تکنیک های تعمیر سنتی گاهی نیاز به حجم زیادی از نیروی انسانی، مواد و سرمایه گذاری مالی دارد. علاوه بر این، فناوری پرینت سه بعدی فلزی را می توان برای ایجاد ابزار و تجهیزات برای تعمیر و نگهداری استفاده کرد، بنابراین به فضانوردان ابزار خاصی برای بالا بردن کیفیت و کارایی تعمیر و نگهداری ارائه می شود.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-integral-pump-impeller.html