1, Technológia 3D tlače kovov: princípy a výhody
Štyri základné metódy definujú technológiu 3D tlače kovov: priame nanášanie energie, extrúzia materiálu, striekanie lepidla, fúzia práškového lôžka (vrátane DMLS, SLM a EBM). Pomocou niekoľkých techník tieto technológie premieňajú kovové prášky alebo drôty na pevné komponenty, čím sa dosahuje hladký prenos z počítačových modelov na skutočné predmety.
Tavenie kovového prášku laserom alebo elektrónovým lúčom vytvára hustú kovovú konštrukciu. Zatiaľ čo SLM (Selective Laser Melting) a EBM (Electron Beam Melting) dokážu vytvoriť odolnejšie a hustejšie kovové komponenty, DMLS (Direct Metal Laser Sintering) dokáže vyrobiť veci prakticky z akejkoľvek kovovej zliatiny.
Pomocou atramentovej technológie nanášanie lepidla na kovové práškové lôžko stuhne a naskladá vrstvu po vrstve, čím sa vytvorí úplný produkt. S menšími obmedzeniami geometrického tvaru môže tento prístup vykonávať tlač veľkého objemu.
Extrudovaním kovového prášku alebo drôtu a jeho okamžitým tavením s veľkou energiou - ako je plazmový oblúk, laser alebo elektrónový lúč - sa dosiahne rýchle nanášanie. Táto technika je veľmi vhodná na zlepšenie a upevnenie funkčnosti kovových komponentov.
Extrúzia materiálu: vhodná pre malé a stredné podniky a malosériovú výrobu, 3D tlač pomocou kovového drôtu Hoci jeho mechanické vlastnosti nemôžu byť také dobré ako technológia práškového tavenia, je lacnejšia a jednoduchšia na prevádzku.
Schopnosť technológie 3D tlače z kovu vyrábať zložité geometrické komponenty, dosiahnuť ľahkú konštrukciu pri zachovaní veľkej pevnosti a odolnosti voči vysokým teplotám predstavuje jej výhody. Jeho funkcia rýchlej iterácie tiež ponúka obrovskú jednoduchosť optimalizácie dizajnu.
2, Kovová 3D tlač aplikovaná pri údržbe leteckých komponentov
rýchla výroba náhradných komponentov
Počas dlhodobej prevádzky sú časti leteckých dopravných prostriedkov nevyhnutne náchylné na opotrebovanie a poškodenie. Zatiaľ čo technológia kovovej 3D tlače môže rýchlo generovať potrebné náhradné komponenty v obmedzenom čase, tradičné techniky výmeny môžu vyžadovať značné čakanie na výrobu a odoslanie náhradných dielov. Napríklad švédska letecká spoločnosť Saab prešla skutočnými letovými testami a efektívne vyrobila dvere kabíny stíhačiek pomocou technológie 3D tlače. Táto schopnosť rýchlej odozvy zvyšuje dostupnosť leteckých vozidiel a výrazne znižuje cyklus údržby.
presne opraviť rozbité miesta.
Letecké vozidlá môžu mať tiež presné opravy rozbitých komponentov, ktoré umožňujú technológie kovovej 3D tlače. Dokonalá oprava sa dá dosiahnuť najskôr vypracovaním plánu opravy a následným presným uložením opravných materiálov na poškodenú oblasť pomocou technológie 3D tlače po naskenovaní 3D údajov zlomených častí. Spolu so zvyšovaním presnosti opráv tento prístup znižuje náklady na opravy. Napríklad na údržbu súkromných lietadiel spoločnosť Cabin Management Solutions vyrobila alternatívy pre niekoľko spustených častí vrátane spínacích panelov a panelov regulátorov teploty pomocou technológie 3D tlače.
Optimalizujte dizajn komponentov: Komponenty pre letectvo a kozmonautiku je možné navrhnúť aj pomocou technológie 3D tlače z kovu. Dizajnéri môžu rýchlo vyvíjať prototypy so zložitými geometrickými tvarmi a vykonávať testovanie a overovanie pomocou technológie 3D tlače. To okrem skrátenia času dizajnu a prototypovania zvyšuje presnosť a spoľahlivosť testovania. Súbežne s týmto vývojom je technológia kovovej 3D tlače, ktorá dokáže rýchlo zostaviť potrebné komponenty, rýchlo upraviť dizajn a výrobné plány podľa skutočných potrieb a umožniť výrobu na požiadanie a prispôsobenie na mieru. Napríklad v prípade motorov a systémov riadenia prostredia nadzvukové lietadlo XB-1 skvele využíva 3D vytlačené komponenty z titánovej zliatiny.
nižšie náklady na údržbu
Ďalším významným prínosom sú nižšie náklady na údržbu technológie kovovej 3D tlače pri údržbe leteckých komponentov. Zatiaľ čo technológia kovovej 3D tlače môže drasticky skrátiť zásoby náhradných dielov a čas opráv precíznou výrobou náhradných dielov a opravou poškodených oblastí, takže znižovanie nákladov na údržbu si tradičné techniky opráv niekedy vyžadujú veľké množstvo pracovnej sily, materiálov a finančných investícií. Okrem toho je možné použiť technológiu kovovej 3D tlače na vytváranie nástrojov a zariadení na údržbu, takže astronauti majú konkrétne nástroje potrebné na zvýšenie kvality a efektívnosti údržby.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-integral-pump-impeller.html