1. ترکیب ایده آلی از استحکام و مقاومت در برابر خوردگی را در فولاد ضد زنگ پیدا می کند.
از آنجایی که یک پوشش اکسید غنی از کروم روی سطح آن تشکیل می شود، فولاد ضد زنگ یک ماده فلزی با مقاومت در برابر خوردگی و استحکام بالا است. در صنعت هوافضا، فولاد ضد زنگ نه تنها به طور گسترده در اجزای مهمی مانند ظروف پرفشار و محفظه‌های موتور به کار می‌رود، بلکه به دلیل انعطاف پذیری و قابلیت جوشکاری خوب، به یک ماده ضروری در ساخت فضاپیما تبدیل می‌شود.
فولاد ضد زنگ به دلیل شکل پذیری پودر عالی، روش آماده سازی آسان و هزینه ارزان، به عنوان یکی از اولین مواد مورد استفاده در پرینت سه بعدی فلزی تکامل یافته است. با استفاده از فناوری های چاپ سه بعدی از جمله ذوب لیزری انتخابی (SLM)، فولاد ضد زنگ ممکن است برای ایجاد اجزایی با اشکال هندسی پیچیده و ساختارهای ظریف تولید شود، بنابراین آزادی طراحی و دقت ساخت فضاپیما را افزایش می دهد.
برای عملکرد طولانی مدت فضاپیما در مدار، استحکام زیاد و مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ به حفظ ثبات در شرایط سخت کمک می کند. به طور همزمان، پردازش پلاستیک و کیفیت جوشکاری فولاد ضد زنگ آن را به ماده انتخابی برای اتصال و تعمیر در ساخت فضاپیما تبدیل می کند.
2. یک مدل از سبک و با کارایی بالا آلیاژ تیتانیوم است.
آلیاژ تیتانیوم ساخته شده از عنصر تیتانیوم و سایر عناصر فلزی مانند آلومینیوم، وانادیم و غیره، یک ماده فلزی با استحکام زیاد، چگالی کم و مقاومت در برابر خوردگی فوق العاده است. آلیاژهای تیتانیوم به دلیل ویژگی‌های خاص خود در صنعت هوافضا در ساخت قطعات مهمی مانند قاب هواپیما و اجزای موتور کاربرد زیادی پیدا می‌کنند.
اگرچه چگالی آلیاژ تیتانیوم تقریباً نیمی از فولاد ضد زنگ است ، اما استحکام آن باعث می شود تا ماده مناسبی برای ساخت سفینه فضایی سبک باشد. بنابراین آلیاژ تیتانیوم برای استفاده در شرایط خواستار مناسب است زیرا در برابر محیط های خورنده از جمله اسید و قلیایی به شدت مقاومت می کند.
تولید افزودنی آلیاژهای تیتانیوم اکنون با فناوری های چاپ سه بعدی قابل دستیابی است. ساختارهای پیچیده و اجزای آلیاژ تیتانیوم با عملکرد برجسته با استفاده از فناوری پرینت سه بعدی، از جمله پایه‌های موتور، سیستم‌های تعلیق و غیره قابل تولید هستند، این قطعات نه تنها قابلیت اطمینان و عملکرد فضاپیما را افزایش می‌دهند، بلکه به کاهش هزینه‌ها و چرخه‌های تولید نیز کمک می‌کنند.
علاوه بر این در بسیاری از رشته‌ها از جمله ایمپلنت‌های پزشکی بسیار مفید است، زیست سازگاری آلیاژهای تیتانیوم همچنین تضمین می‌کند که مفاصل مصنوعی، ایمپلنت‌های دندانی و غیره را می‌توان با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی با ساخت ایمپلنت‌های آلیاژ تیتانیوم که کاملاً متناسب با ساختار استخوانی بیمار است، تولید کرد. این ایمپلنت ها دارای حداقل بروز مشکلات، طول عمر طولانی تر و زیست سازگاری عالی هستند.
3. نماد سبک وزن، استحکام زیاد و کاربرد وسیع آلیاژ آلومینیوم است.
یک ماده آلیاژی سبک و قوی که به طور گسترده در بخش هوافضا استفاده می شود، آلیاژ آلومینیوم است. معمولاً در ساخت اجزای ساختاری از جمله بدنه هواپیما، پوسته و درهای کابین به کار می رود، استحکام ویژه و قابلیت پردازش برجسته ای دارد.
ویژگی های سبک وزن آلیاژ آلومینیوم آن را به یک جزء مهم مورد استفاده در ساخت فضاپیما تبدیل کرده است. اجزای آلیاژ آلومینیوم با فرم‌های هندسی پیچیده و ساختارهای ظریف - مانند سینک‌های حرارتی، قطعات الکتریکی و سایر مواردی که نیاز به مدیریت حرارتی خوب دارند - می‌توانند با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی تولید شوند. .
آلیاژ آلومینیوم همچنین در ساخت سفینه فضایی بسیار مفید است زیرا مقاومت در برابر خوردگی قوی و قابلیت پردازش ساده دارد. آلیاژهای آلومینیوم سبک وزن با عملکرد بهبود یافته را می توان با استفاده از تکنیک های تولید خلاقانه مانند متالورژی پودر و تشکیل اسپری ایجاد کرد، بنابراین به برآورده کردن تقاضا برای سبک وزن و کارایی بالا در فضاپیما کمک می کند.
تکنیک تولید افزودنی آلیاژهای آلومینیوم به تدریج در فناوری چاپ سه بعدی در حال توسعه است. خواص مکانیکی عالی و اجزای آلیاژ آلومینیوم با کیفیت سطح می تواند با استفاده از فناوری های چاپ سه بعدی مانند ذوب لیزر انتخابی (SLM) و ذوب پرتو الکترونی (EBM) تولید شود. این قسمت ها نه تنها باعث افزایش قابلیت اطمینان و عملکرد فضاپیما می شوند بلکه به کاهش هزینه های تولید و چرخه نیز کمک می کنند.
4. رویکرد فناوری چاپ سه بعدی فلزی یکپارچه
در صنعت هوافضا ، فن آوری های چاپ سه بعدی فلزی بیشتر بهینه سازی طراحی ، انتخاب مواد و آماده سازی ، کنترل فرآیند چاپ و پس از پردازش را ادغام می کنند.
اول از همه ، استقرار فناوری چاپ سه بعدی فلزی در بخش هوافضا به بهینه سازی طراحی بستگی دارد. با به حداکثر رساندن طراحی ساختاری می توان به سبک و با کارایی بالا رسید. به طور همزمان ، فناوری چاپ سه بعدی فلزی قابلیت های تولید را برای اشکال هندسی پیچیده و سازه های ریز ارائه می دهد ، بنابراین امکان ساخت مناسب فضاپیما را فراهم می کند.
دوم، اساس کاربرد فناوری چاپ سه بعدی فلزی در بخش هوافضا انتخاب و آماده سازی مواد است. مواد فلزی از جمله آلیاژ آلومینیوم، آلیاژ تیتانیوم و فولاد ضد زنگ به دلیل ویژگی‌های خاص خود به طور گسترده در ساخت فضاپیماها استفاده می‌شوند. با توجه به آماده سازی مواد، باید مطمئن شد که توزیع اندازه ذرات پودر، خلوص و سایر ویژگی ها معیارهای فناوری چاپ سه بعدی را برآورده می کند.
بار دیگر، استفاده کلیدی از فناوری چاپ سه بعدی فلزی در بخش هوافضا، کنترل فرآیند چاپ است. ذوب و انجماد دقیق پودر فلز را می توان با پارامترهای مختلف از جمله قدرت لیزر و سرعت اسکن به دست آورد، بنابراین اجزایی با کیفیت مکانیکی و کیفیت سطح عالی ایجاد کرد. علاوه بر این، برای تضمین پایداری و قابلیت اطمینان فرآیند چاپ به طور همزمان، نظارت و کنترل لحظه ای دما و میدان های تنش در طول فرآیند تولید ضروری است.
در صنعت هوافضا ، پس از پردازش در نهایت مرحله مهمی از کاربرد فناوری چاپ سه بعدی فلزی است. با استفاده از تکنیک های پس از درمان مانند پردازش مکانیکی و عملیات حرارتی ، می توان عملکرد مؤلفه و کیفیت سطح را بیشتر بهبود بخشید. همزمان با این آزمایش و بازرسی از مؤلفه های دقیق است تا تضمین کند که آنها معیارهای استفاده از فضاپیما را برآورده می کنند.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printed-vaping-inserts-for-injection.html