В мире быстро меняющихся технологий аддитивное производство выделяется как инновационный подход к созданию объектов с использованием трехмерных компьютерных моделей. Начиная с появления в начале 1980-х годов, эта технология претерпела значительные изменения и теперь нашла широкое применение в различных отраслях промышленности, от аэрокосмического производства до медицины.
Объединение и снижение расходов
Одним из ключевых преимуществ использования аддитивных технологий в производстве металлических изделий является возможность объединения нескольких деталей в одно целое. Это достигается благодаря способности создавать сложные компоненты в виде единого блока, что ведет к сокращению количества элементов в готовой единице. Такой подход существенно снижает расходы на производство, поскольку изделия создаются напрямую без использования сложных оснасток.
Свобода в проектировании и интеграция
Аддитивные технологии также предоставляют возможность производства деталей сложной формы, включая создание внутренних каналов, мелких сеток или тонкостенных элементов. Такая гибкость в проектировании открывает новые горизонты для создания инновационных изделий. Кроме того, аддитивные технологии легко интегрируются в существующие технологические процессы, что способствует их совершенствованию и снижению общего количества операций.
Аддитивное производство в металлообработке предоставляет уникальные возможности для эффективного и инновационного создания металлических изделий. Современные технологии не только улучшают традиционные методы производства, но и открывают новые возможности в проектировании и функциональности изделий.
Существует два основных типа аддитивных технологий, различающихся в использовании расходуемых материалов:
Однако, чтобы полностью раскрыть потенциал аддитивного производства, необходимо тщательно изучить процессы формирования структуры в материалах. Исследования, проводимые с использованием просвечивающей электронной микроскопии, являются ключевыми элементами этого понимания.
Затвердевание металла в процессе аддитивного производства оказывает прямое воздействие на микроструктуру, дефекты и механические свойства конечных изделий. В этом исследовании ученые сфокусировались на анализе термомеханических режимов деформации, в частности, на воздействии термомеханической нагрузки на формирование дендритной структуры во время лазерного плавления сплава Inconel 625.
С применением просвечивающей электронной микроскопии удалось детально изучить процессы образования дендритной структуры. Полученные знания оказались весьма ценными для оптимизации стратегий печати металлических элементов, чтобы получить желаемые микроструктурные особенности. Благодаря пониманию этих процессов стало возможным определение ориентации дислокаций и характера границ зерен.
Эффективное управление термомеханическими режимами деформации позволило создавать конкретные микроструктурные элементы. Это, в свою очередь, дало возможность не только улучшить качество изготавливаемых деталей, но и создать инновационные продукты с заранее заданными механическими свойствами. Например, применение лазерного луча с использованием импульсов помогло уменьшить размер зерен кристалла, что привело к увеличению прочности детали.
Хотя ПЗПС не специализируется на производстве деталей с использованием аддитивных технологий, мы можем предложить производство различных лент из никель-хромовых сплавов. Эти материалы обладают высокой прочностью и коррозионной стойкостью, что делает их востребованными в различных отраслях промышленности.
