1 Metal 3D Baskı Teknolojisi İncelemesi
Bazen metal eklemeli üretim olarak da adlandırılan metal 3D baskı, metal tozlarının veya tellerin katman katman istiflenmesiyle üç boyutlu şeylerin oluşturulduğu bir tekniktir. Metal 3D baskı, geleneksel döküm, dövme veya mekanik işlemeye göre daha az üretim maliyeti, daha kısa geliştirme döngüleri ve daha fazla tasarım özgürlüğü sunar. Gerçek ihtiyaçlara uyacak ve karmaşık geometrik şekillerin entegre oluşumunu sağlayacak şekilde uyarlanabilir.
Uçak türbin kanatlarının üretiminde metal 3D baskı teknolojisinin iki önemli uygulaması, yönlendirilmiş enerji biriktirme (DED) ve toz yataklı seçici eritmedir (PBF.). Doğrudan metal lazer sinterleme (DMLS), lazer seçici eritme (SLM), elektron ışınıyla eritme (EBM), vb. PBF işleminin bir parçasını oluşturur. Lazer veya elektron ışını kullanarak metal tozunu erime noktasına kadar ısıtırlar, böylece katman katman istifleme elde edilir. DED işlemi, ısı kaynağı olarak lazer ışınlarını, elektron ışınlarını, plazmayı veya arkı kullanarak seçici olarak erittikten sonra bina platformuna sürekli olarak metal teller veya tozlar ekler.
2 Metal 3D Baskı, Uçak Türbin Kanat Performansını Artırıyor
Bıçakların yapısını iyileştirin.
Genellikle karmaşık serbest biçimli yüzeylere sahip olan uçak türbin kanatları oldukça yüksek üretim doğruluğu gerektirir. Metal 3D baskı teknolojilerinin mümkün kıldığı daha kesin ve gelişmiş kanat formları, aerodinamik performansın en üst düzeye çıkarılmasına yardımcı olur. Baskı işleminin hassas kontrolü, karmaşık soğutma kanallarına ve etkili yalıtım kaplamalarına sahip bıçakların üretilmesine olanak tanır, dolayısıyla ısı dağıtımını ve sıcaklık taşıma kapasitelerini büyük ölçüde artırır.
Örneğin GE, türbin kanadı kanatçıkları için katmanlı imalat kullanarak çok katmanlı dış duvarların tasarımını gerçekleştirdi. Bu yapı, orijinal türbin kanatlarının sıcaklık taşıma kabiliyetini arttırır, dolayısıyla soğutma kapasitelerini ve dolayısıyla motorun çalışma sıcaklığını artırır. Şu anda araştırma aşamasındadır ve uçak türbin kanadı üretiminde metal 3D baskı teknolojisinin ana faydası, bu daha etkili hava soğutma yöntemidir.
Malzeme performansını artırın.
Titanyum alaşımları, nikel bazlı yüksek sıcaklık alaşımları vb. gibi yüksek performanslı alaşımlı malzemeler metal 3D baskı teknolojilerinde kullanılabilir. Bu malzemeler mükemmel çalışma koşullarını tolere edebilir ve olağanüstü mekanik niteliklere ve oksidasyon direncine sahiptir. Metal 3D baskı teknolojisi, malzemelerin mikro yapısını ve tane boyutunu doğru bir şekilde kontrol ederek mekanik niteliklerinin en üst düzeye çıkarılmasına yardımcı olur.
MIT araştırmacıları, ekstra ısıl işlem aşamaları eklemenin, 3D baskılı malzemelerin ince taneciklerinin daha büyük "sütunlu" taneciklere, daha sağlam mikro yapılara dönüştürülmesine yardımcı olduğunu ve malzemenin sürünme potansiyelini azaltabileceğini keşfetti. Bu gelişme, gaz türbini kanatlarının endüstriyel 3D baskısının yolunu açıyor, böylece 3D baskılı kanatların yüksek derecede ısıtılmış ortamlarda daha iyi esneklik ve dayanıklılık sağlamasına olanak tanıyor.
Hafif mimariyi tanır.
Metal 3D baskı teknolojisi, bıçakların yapısını ve malzeme dağılımını en üst düzeye çıkararak, performanstan ödün vermeden hafif bir tasarıma ve dolayısıyla daha düşük ağırlığa ulaşabilir. Bu, uçağın uçuş verimliliği ve yakıt ekonomisinin arttırılması açısından oldukça önemlidir. Örneğin, metal 3D baskı teknolojisiyle üretilen titanyum alüminyum alaşımlı türbin kanatları, geleneksel nikel bazlı alaşım kanatların neredeyse yarısı kadar ağırlığa sahiptir, dolayısıyla yakıt tüketimini ve kirletici maddeleri büyük ölçüde azaltır.
Geliştirme döngüsünü kesin ve masrafları azaltın.
Metal 3D baskı teknolojisinin mümkün kıldığı hızlı prototip ve özel üretim, uçak türbin kanadı geliştirme döngüsünü büyük ölçüde azaltabilir. Karmaşık geometrik tasarımların doğrudan basılması, geleneksel üretim yöntemlerinde çeşitli prosedürlerin ve kalıp masraflarının ortadan kaldırılmasına yardımcı olarak üretim maliyetlerini düşürür. Ayrıca havacılık sektörünün kişiselleştirilmiş kişiselleştirme gereksinimlerini de karşılayan metal 3D baskı teknolojisi, küçük partiler halinde ve çok değişkenli üretim de gerçekleştirebiliyor.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/slm-3d-printing-milling-cutter-tools.html