1. megtalálja a szilárdság és a korrózióállóság ideális keverékét a rozsdamentes acélban.
Mivel a felületén krómban gazdag oxidbevonat képződik, a rozsdamentes acél nagy korrózióállóságú és nagy szilárdságú fémanyag. A repülési iparban a rozsdamentes acélt nemcsak olyan fontos alkatrészekben használják széles körben, mint a nagynyomású tartályok és a motorházak, hanem jó plaszticitása és hegesztési képessége miatt az űrhajógyártásban is szükséges anyaggá válik.
Kiváló porformázhatósága, egyszerű előkészítési technikája és olcsó költsége miatt a rozsdamentes acél az egyik első anyag, amelyet a fém 3D nyomtatásban használtak. A 3D nyomtatási technológiák, köztük a szelektív lézerolvasztás (SLM) használatával rozsdamentes acél állítható elő bonyolult geometriai formájú és kényes szerkezetű alkatrészek létrehozásához, ezáltal növelve az űrhajók tervezési szabadságát és gyártási pontosságát.
A rozsdamentes acél nagy szilárdsága és korrózióállósága döntően fontos az űrhajók hosszú távú keringési pályán való futásához, segít megőrizni a stabilitást nehéz körülmények között is. Ezzel egyidejűleg a rozsdamentes acél műanyagfeldolgozási és hegesztési tulajdonságai miatt a választott anyag az űrhajók építésénél a csatlakoztatáshoz és javításhoz.
2. A könnyű és nagy teljesítményű modellek egyike a titánötvözet.
A titán elemből és más fémelemekből, például alumíniumból, vanádiumból stb. készült titánötvözet nagy szilárdságú, alacsony sűrűségű és kiemelkedő korrózióállóságú fémanyag. Speciális tulajdonságaik miatt a titánötvözetek kiválóan használhatók a repülőgépiparban fontos alkatrészek, például repülőgépvázak és hajtóművek gyártásában.
Bár a titánötvözet sűrűsége csak nagyjából fele a rozsdamentes acélénak, szilárdsága miatt tökéletes anyag a könnyű űrhajók építéséhez. A titánötvözet ezért alkalmas a nehéz körülmények közötti használatra, mivel meglehetősen erősen ellenáll a korrozív közegeknek, beleértve a savakat és a lúgokat is.
A titánötvözetek additív gyártása ma már elérhető 3D nyomtatási technológiákkal. Összetett konstrukciók és kiemelkedő teljesítményű titánötvözet alkatrészek állíthatók elő 3D nyomtatási technológiával, beleértve a motortartókat, felfüggesztési rendszereket stb., Ezek az alkatrészek nem csak növelik az űrhajó megbízhatóságát és teljesítményét, hanem hozzájárulnak a gyártási költségek és ciklusok csökkentéséhez is.
Ezen túlmenően, számos szakterületen, beleértve az orvosi implantátumokat is, rendkívül hasznos a titánötvözetek biokompatibilitása, amely azt is biztosítja, hogy mesterséges ízületek, fogászati implantátumok stb. 3D nyomtatási technológiával állíthatók elő titánötvözetből készült implantátumok gyártásával, amelyek teljesen illeszkednek a páciens csontszerkezetéhez. Ezek az implantátumok minimális problémákkal, hosszabb élettartammal és kiváló biológiai kompatibilitással rendelkeznek.
3. A könnyű, nagy szilárdság és a széles körű felhasználás jelképe az alumíniumötvözet.
A repülőgépiparban széles körben használt könnyű és erős ötvözetanyag az alumíniumötvözet. Általában szerkezeti elemek, köztük repülőgéptörzs, burkolat és kabinajtók építésénél használják, nagy fajlagos szilárdsággal és kiemelkedő feldolgozási képességgel rendelkezik.
Az alumíniumötvözet könnyű tulajdonságai miatt az űrrepülőgépek gyártásában használatos kulcsfontosságú alkatrész. A bonyolult geometriai formájú és kényes szerkezetű alumíniumötvözet alkatrészek – például hűtőbordák, elektromos alkatrészek és egyéb, jó hőkezelést igénylő elemek – 3D nyomtatási technológiával állíthatók elő. Ezek az alkatrészek nemcsak növelik az űrhajók teljesítményét, hanem csökkentik a gyártási költségeket és ciklusokat is. .
Az alumíniumötvözet nagyon hasznos az űrhajó-építésben is, mivel erős korrózióállósággal és egyszerű feldolgozási képességgel rendelkezik. A javított teljesítményű könnyű alumíniumötvözetek kreatív gyártási technikákkal, például porkohászattal és permetformázással állíthatók elő, ezáltal segítve a könnyű és nagy teljesítményű űrhajók iránti kereslet kielégítését.
Az alumíniumötvözetek additív gyártási technikája fokozatosan fejlődik a 3D nyomtatási technológiában. Kiváló mechanikai tulajdonságok és felületi minőségű alumíniumötvözet alkatrészek állíthatók elő olyan 3D nyomtatási technológiák segítségével, mint a szelektív lézerolvasztás (SLM) és az elektronsugaras olvasztás (EBM). Ezek az alkatrészek nemcsak növelik az űrhajók megbízhatóságát és teljesítményét, hanem hozzájárulnak a gyártási költségek és a ciklusok csökkentéséhez is.
4. integrált fém 3D nyomtatási technológiai megközelítés
A repülőgépiparon belül a fém 3D nyomtatási technológiák többnyire integrálják a tervezés optimalizálását, az anyagok kiválasztását és előkészítését, a nyomtatási folyamat ellenőrzését és az utófeldolgozást.
Mindenekelőtt a fém 3D nyomtatási technológia alkalmazása a repülőgépiparban a tervezés optimalizálásától függ. A szerkezeti kialakítás maximalizálásával könnyű és nagy teljesítmény érhető el. Ezzel párhuzamosan a fém 3D nyomtatási technológia bonyolult geometriai formák és finom szerkezetek gyártási képességeit kínálja, így lehetővé teszi az űrhajók testreszabott gyártását.
Másodszor, a fém 3D nyomtatási technológia alkalmazásának alapja a repülőgépiparban az anyagválasztás és az előkészítés. Különleges tulajdonságaik miatt a fémanyagokat, beleértve az alumíniumötvözetet, a titánötvözetet és a rozsdamentes acélt, széles körben alkalmazzák az űrhajók építésében. Az anyag-előkészítést illetően meg kell győződni arról, hogy a por szemcseméret-eloszlása, tisztasága és egyéb jellemzői megfelelnek a 3D nyomtatási technológia követelményeinek.
Ismételten a fém 3D nyomtatási technológia legfontosabb felhasználási területe a repülőgépiparban a nyomtatási folyamat szabályozása. A fémpor precíz olvasztása és megszilárdulása változó paraméterekkel érhető el, beleértve a lézerteljesítményt és a pásztázási sebességet, így kiváló mechanikai és felületi minőségű alkatrészeket lehet létrehozni. Ezenkívül a nyomtatási folyamat stabilitásának és megbízhatóságának egyidejű garantálásához szükséges a hőmérséklet és feszültségmezők valós idejű monitorozása és szabályozása a gyártási folyamat során.
A repülőgépiparban az utófeldolgozás végső soron a fém 3D nyomtatási technológia alkalmazásának döntő szakasza. Az olyan utókezelési technikák segítségével, mint a mechanikai megmunkálás és a hőkezelés, tovább javítható az alkatrészek teljesítménye és felületi minősége. Ezzel egyidejűleg szigorú komponenstesztek és ellenőrzések is zajlanak, amelyek garantálják, hogy megfelelnek az űrhajók használatára vonatkozó kritériumoknak.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printed-vaping-inserts-for-injection.html