תקציר החדשות של הדפסת תלת מימד של היום הוא קצת מכל דבר, החל במאמר מחקר על הדפסת תלת מימד משטחי טונגסטן קרביד עם התנגדות בלאי קיצונית. בהמשך, רץ שיתף פעולה עם טכנולוגיית CRP כדי להדפיס בתלת-ממד נעלי מסלול אתלטיות מותאמות אישית, ו-Optomec סיפקה מדפסת תלת-ממד מתכת בסך מיליון דולר לשימוש בתיקון טורבינות. לבסוף, Sinterit פרסמה מחקר מקרה שמראה כיצד ה-Lisa PRO שלה שימשה כדי לעזור לחברה בשם Nabson לייצר חלקים ואבות טיפוס בהרצה עם דיוק טוב יותר.
הדפסת תלת מימד משטחי פלדה מצופים טונגסטן קרביד

תמונות של דגימת WC/Co מודפסת: מבט מלמעלה (משמאל למעלה) ומבט צד (שמאל למטה). הלוח הימני מתאר את החתך שבו ניתן לזהות את שלושת אזורי הצמיחה.
צוות חוקרים מ אוניברסיטת אלן בגרמניה פרסם מאמר, "ייצור תוסף של משטחי טונגסטן קרביד עם עמידות בפני שחיקה," אשר מתמקד בתהליך הייצור התוסף שלהם לייצור ציפויי טונגסטן קרביד (WC) עמידים בפני שחיקה. טכנולוגיית לייזר אבקת מיטת היתוך (LPBF) יוצרת רכיבי מתכת מוצקים על ידי חשיפה סלקטיבית של שכבות אבקה עוקבות לקרן לייזר, אך הזנת האנרגיה הגבוהה מלייזר על שטח קטן מאוד, יחד עם קירור מהיר, יכולה לגרום לשיפועים גבוהים בטמפרטורה, אשר לאחר מכן להוביל למתח שיורי ועיוותים גדולים; זו הסיבה שטכנולוגיית LPBF משתמשת במבני תמיכה במהלך הדפסה וטיפול בחום לאחר הדפסה, שהאחרון מסייע לעמוד בדרישות העמידות בפני שחיקה. בעת עיבוד חומרים מסונטרים קונבנציונליים, כמו WC, באמצעות LPBF, תת-פחממה מקומית יכולה להתרחש, ורוב תהליכי הציפוי, כמו שקיעת ואקום וציפוי אלקטרוני, אורכים זמן רב ומשיגים רק עוביים קטנים של פחות מ-10 מיקרון. זו הסיבה שצוות Aalen רצה להמציא פתרון טוב יותר, המפורט במחקר שלהם.
התקציר קובע, "משטחי פלדה צופים ב-Co-based Tungsten carbide (WC) בתהליך הדפסה תוסף. תהליך זה מוביל למשטחים קומפקטיים ויציבים במיוחד מבחינה מכנית. ביצענו מדידות טריבולוגיות באמצעות גופי נגד של WC בתנאים יבשים ועומס מכני חמור. נמצאו מקדמי חיכוך נמוכים, אפילו עבור משטחים מחוספסים, ושיעורי הבלאי שנוצרו היו קטנים במיוחד, גם בהשוואה לסרט PVD באיכות גבוהה עם הרכב דומה. ממצאים אלה מצביעים על תחום רחב של יישום עבור תהליך הכנה חדש זה עבור משטחים עמידים בפני שחיקה."
נעלי ספייק סיבי פחמן מודפסים בתלת מימד
הרץ הוונציאני למרחקים בינוניים מירו בורוני יצר נעל מסלול אתלטית מותאמת אישית, הנקראת גם נעל ספייק, הנקראת Pleko, ועבד עם ייצור בגדי ספורט והנעלה איטלקיים דיאדורה ו טכנולוגיית CRP כדי להדפיס בתלת מימד את הסוליה התיכונה, הסוליה החיצונית, הפינים והצלעות של הנעל – ביחידה אחת – כדי לשפר את ביצועי הנעל. דיאדורה עשתה סריקה תלת-ממדית של כף רגל של אתלט, ולאחר מכן ביצעה ניתוח ביו-מכני של ריצה ודריסת רגל, בעוד ש-CRP Technology הציעה חומר מרוכב מלא בסיבי פחמן Windform SP ותהליך PBF לבניית המבנה התומך של הנעל. החומר מציע תכונות מכניות חזקות, כמו גמישות ועמידות בפני דפורמציה, שחשובות מאוד לנעלי מסלול.
"Windform SP מבטיח עמידות מצוינת גם בעוביים דקים מאוד; תכונה זו אפשרה לי ליצור נעלי ספייק עם מעטפת כף רגל מושלמת המאפשרת עלייה בנוחות וביצועים משופרים", אמר בורוני.
“הודות לסיכות מתחת לסוליה החיצונית, ה'כלוב' ב-Windform SP מאפשר לספורטאי לפתח כמה שיותר כוח, מבלי לאבד אנרגיה. מיקמתי את הפינים העמוקים ביותר בנקודות הלחץ הגבוהות של כפות הרגליים על הקרקע. שמתי גם ניטים קטנים יותר בחלקים אחרים של הסוליה החיצונית: ניטים אלה חיוניים על בסיס שווה ליציבות נעלי המסלול.
"טכנולוגיות העיצוב והייצור, בשילוב עם ה-Windform SP והמאפיינים המכניים שלו, הפכו את נעלי המסלול של Pleko לחדשניות ביותר, ולקחו את כל הפרויקט לרמה הגבוהה ביותר של התאמה אישית והתמחות."
Optomec מספקת מערכות AM מתכת לתיקון ייצור טורבינות
ממשיך הלאה, אופטומק יש ל הודיעה על מסירת מדפסת תלת מימד מתכת רב-תכליתית בסך מיליון דולר לאחד מלקוחותיה הוותיקים – ספק מוביל בשוק התחזוקה והשיפוץ העולמי של מנועי תעופה (MRO), שכבר יש לו יותר מחמש מערכות AM מתכת Optomec אחרות שבהן היא משתמשת לתיקון מגוון רכיבי טורבינות מנועי מטוסים, ב. בנוסף לטורבינות גז תעשייתיות. התהליך הקנייני של Optomec משתמש בתוכנה אדפטיבית, ראיית מכונה מתקדמת, אוטומציה והתאמת כוח לייזר תוך כדי טיס כדי לתקן ולהוסיף מתכת לרכיבי מנוע בלויים, מה שמחזיר אותם למפרט הגיאומטרי המקורי שלהם. המדפסות של החברה משתמשות בטכנולוגיית Directed Energy Deposition (DED), והמכונה שזה עתה נמסרה משלבת שתי פעולות תיקון טורבינות המבוצעות בדרך כלל באופן ידני, מה שישפר את העקביות והאיכות של ההליכים הקריטיים לטיסה ויוזיל את עלות שיפוץ המנוע .
"באמת יש שלושה יתרונות לשימוש בתהליך Optomec AM לתיקון רכיבי טורבינה. קודם כל, זה חוסך זמן ועלות ביחס לתיקונים ידניים. שנית, זה דורש הרבה פחות כניסת חום, כך שהמתכת הבסיסית מושפעת הרבה פחות מהתיקון", הסביר ג'יימי הנסון, סמנכ"ל הפיתוח העסקי של Optomec. "לבסוף, מכיוון שתהליך ה-AM האדפטיבי מוסיף פחות מתכת תיקון, עלויות העיבוד שבהמשך מופחתות באופן דרסטי."
מחקר מקרה של Sinterit & Nabson
סוף כל סוף, NABSON Inc., המייצרת מוצרים לתעשיות הכוח, התחבורה, התקשורת והביטחון, רכשה לפני שנתיים מדפסת FDM 3D עם אקסטרודר כפול כדי להאיץ מו"פ מוצרים חדשים ולפתח את אחד מקווי המוצרים שלה. המאמץ הצליח, ו-NABSON החליטה להרחיב את יכולת ה-AM שלה עם תוספת של מדפסת SLS 3D שיכולה לייצר בצורה מדויקת יותר אבות טיפוס וחלקי ריצה קטנים; לאחר מחקר שוק רב, החברה בחרה LISA PRO של Sinterit. בתור ה מקרה בוחן פרטים, נתבקשה NABSON להתקין סדרה של מתגים תרמיים בקו מוצרים אחד, אשר ישביתו את החשמל למטוס אם המחבר יתחמם יתר על המידה, והמתגים היו צריכים להיות עטופים באפוקסי להגנתם. ה-LISA Pro שימש ליצירת יחידת דיור במילוי אפוקסי עבור המתגים, ומכיוון ש-NABSON ייצרה את החלק בעצמה, החברה מעריכה שחסכה כמעט 50% מהעלות לשרוול, וגם הייתה לה אפשרות לשנות את העיצוב כמה שצריך. בנוסף, מדידת הקיר הדקה ביותר של היחידה בפינות הייתה 0.6 מ"מ, כך ש-NABSON בהחלט קיבל את הדיוק שהוא חיפש.
שון היגינס, מנהל האפקטיביות הארגונית, Nabson ארה"ב, אמר: "בתקופה של שלושה שבועות, הצלחנו להדפיס, לבדוק ולשנות למעלה מ-20 עיצובים.
"כדי לעמוד בקצב הביקוש לייצור שלנו, הפעלנו את ה-Lisa PRO כמעט 7 ימים בשבוע במשך החודשיים האחרונים, ללא תקלות, ויצרנו למעלה מ-1500 שרוולים."
קישור לכתבת המקור – 2021-10-30 15:30:19