1: Nåværende utvikling innen 3D-utskriftsmaterialer av metall
legering med høy temperatur
Med stor varmebestandighet, høy styrke og god krypemotstand er høytemperaturlegeringer uunnværlige komponenter i romfartssektoren. Utskriftsprosessen av høytemperaturlegeringer har blitt mye forbedret de siste årene ettersom metall 3D-utskriftsteknologi utvikler seg konstant. For eksempel er det oppnådd kommersielt salg av den nye nikkelkobolt-kromoksiddispersjonsforsterkede (ODS) høytemperaturlegeringen GRX-810 utviklet av NASA i samarbeid med Elementum 3D. Under høye temperaturer har dette materialet utviklet sin krypemotstand 1000 ganger og doblet styrken og oksidasjonsmotstanden, og gir dermed muligheten for å lage tynnere og mindre motorkomponenter.
Sterk lettvektslegering
Forbedring av flyytelse i romfartssektoren avhenger stort sett av lettvektsdesign. Lette og høyfaste legeringer kan produseres takket være 3D-utskriftsteknologier av metall Sammen med lav tetthet gir disse legeringene gode mekaniske egenskaper og korrosjonsbestandighet. For strukturelle og bærende komponenter i romfarts- og bilapplikasjoner, for eksempel, er aluminium-magnesium scandium-legeringer som Scalmalloy kjent for sitt spesielle forhold mellom styrke og vekt og er det perfekte valg. Lette og høyfaste legeringskomponenter med intrikate geometriske former kan produseres ved hjelp av metall 3D-utskriftsteknologi, og dermed reduseres vekten av fly betydelig.
Multi-material kompositt utskrift
Et annet betydelig fremskritt innen 3D-utskrift av metall er komposittutskrift med flere materialer. Denne teknologien muliggjør integrering av flere materialer i én komponent, og oppfyller derfor ulike ytelses- og funksjonsbehov. I romfartsindustrien, for eksempel, kan høystyrkemetaller skrives ut i kompositt ved hjelp av 3D-utskriftsteknologi av metall med lette metaller, keramikk og andre materialer for å bygge intrikate strukturelle komponenter med enestående mekaniske egenskaper og lette funksjoner. Bortsett fra å forbedre komponentytelsen, reduserer denne komposittutskriftsmetoden for flere materialer produksjonskostnader og -sykluser.
2: Metall 3D-utskrifts mulige bruksområder i romfartssektoren
Motorproduksjon
Metall 3D-utskriftsteknologi har brede bruksmuligheter i produksjon av flymotorer. Komplekse geometrier og interne kjølekanaler for motorkomponenter inkludert turbinblader, forbrenningskamre osv. kan produseres ved hjelp av denne metoden. Gjennom god strukturell design har disse delene ikke bare gode mekaniske egenskaper og varmebestandighet, men kan også redusere vekten og øke drivstofføkonomien. I tillegg brukes 3D-utskriftsteknologi av metall for motorreparasjon og -bytte, slik at du sparer tid og penger.
Utvikling av strukturelle elementer
I tillegg er 3D-utskriftsteknologi av metall svært gunstig for fremstilling av luftfartskonstruksjonskomponenter. Strukturelle elementer med intrikate geometriske former og lette egenskaper - som vinger, flykropper, etc. - kan lages ved hjelp av denne teknologien. Ved hjelp av ideell strukturell design har disse strukturelle elementene ikke bare enestående mekaniske egenskaper og korrosjonsmotstand, men kan også redusere vekten og forbedre flyytelsen. Forlengelse av levetiden til fly er dessuten 3D-utskriftsteknologi av metall, som kan brukes for reparasjon og utskifting av strukturelle komponenter.
Undersøker og utvikler nye fly
Sterk hjelp til forskning og utvikling av nye fly gis av 3D-utskriftsteknologier av metall. Prototypiske komponenter med kompliserte geometriske former og lette egenskaper kan raskt produseres for ytelsestesting og optimaliseringsdesign ved hjelp av denne metoden. I tillegg til å forkorte syklusen for forskning og utvikling av nye fly, reduserer dette utgiftene på disse områdene. Ytterligere forbedring av flyets ytelse og tilpasningsevne er 3D-utskriftsteknologi av metall, som kan brukes til å produsere unike komponenter for nye fly, inkludert deformerbare vinger, adaptive kontrollsystemer, etc.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-for-mold-inserts.html