អនាគតនៅក្នុងម្សៅ

ក្រុមហ៊ុនស៊ុយអែត VBN Components ផលិតផលិតផលដែកដោយប្រើបច្ចេកវិជ្ជាបន្ថែមដោយប្រើម្សៅជាមួយនឹងសារធាតុបន្ថែម ដែលភាគច្រើនជាឧបករណ៍ដូចជា ខួង និងម៉ាស៊ីនកាត់កិន។ បច្ចេកវិទ្យាបោះពុម្ព 3D លុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់ការក្លែងបន្លំ និងម៉ាស៊ីន កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់វត្ថុធាតុដើម និងផ្តល់ឱ្យអ្នកប្រើប្រាស់នូវជម្រើសដ៏ធំទូលាយនៃសម្ភារៈគុណភាពខ្ពស់។

ការផ្តល់ជូននៃសមាសធាតុ VBN រួមមានឧ។ Vibenite 290ដែលយោងទៅតាមក្រុមហ៊ុនស៊ុយអែតគឺជាដែករឹងបំផុតនៅលើពិភពលោក (72 HRC) ។ ដំណើរការនៃការបង្កើត Vibenite 290 គឺដើម្បីបង្កើនភាពរឹងរបស់វត្ថុធាតុដើមបន្តិចម្តងៗ។ នៅពេលដែលផ្នែកដែលចង់បានត្រូវបានបោះពុម្ពពីវត្ថុធាតុដើមនេះ គ្មានដំណើរការបន្ថែមក្រៅពីការកិន ឬ EDM ត្រូវបានទាមទារទេ។ មិនចាំបាច់កាត់ កិន ឬខួងទេ។ ដូច្នេះហើយ ក្រុមហ៊ុនបង្កើតផ្នែកដែលមានទំហំរហូតដល់ 200 x 200 x 380 មីលីម៉ែត្រ ដែលជាធរណីមាត្រដែលមិនអាចផលិតបានដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យាផលិតកម្មផ្សេងទៀត។

ដែកមិនតែងតែត្រូវការទេ។ ក្រុមស្រាវជ្រាវមកពី HRL Laboratories បានបង្កើតដំណោះស្រាយបោះពុម្ព 3D ។ យ៉ាន់ស្ព័រអាលុយមីញ៉ូម ជាមួយនឹងកម្លាំងខ្ពស់។ វា​ហៅថា វិធីសាស្រ្ត nanofunctional. និយាយឱ្យសាមញ្ញ បច្ចេកទេសថ្មីមាននៅក្នុងការអនុវត្តម្សៅ nanofunctional ពិសេសទៅនឹងម៉ាស៊ីនបោះពុម្ព 3D ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបាន "sintered" ជាមួយនឹងស្រទាប់ស្តើងឡាស៊ែរ ដែលនាំទៅដល់ការរីកលូតលាស់នៃវត្ថុបីវិមាត្រ។ កំឡុងពេលរលាយ និងរឹង រចនាសម្ព័ន្ធលទ្ធផលមិនត្រូវបានបំផ្លាញ និងរក្សាបាននូវភាពរឹងមាំពេញលេញរបស់វា ដោយសារតែ nanoparticles ដើរតួជាមជ្ឈមណ្ឌល nucleation សម្រាប់ microstructure នៃយ៉ាន់ស្ព័រ។

យ៉ាន់ស្ព័រដែលមានកម្លាំងខ្ពស់ដូចជាអាលុយមីញ៉ូមត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មធុនធ្ងន់ បច្ចេកវិទ្យាអាកាសចរណ៍ (ឧ. តួយន្តហោះ) និងផ្នែករថយន្ត។ បច្ចេកវិទ្យាថ្មីនៃ nanofunctionalization ផ្តល់ឱ្យពួកគេមិនត្រឹមតែកម្លាំងខ្ពស់ប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែក៏មានភាពខុសគ្នានៃរូបរាងនិងទំហំផងដែរ។

ការបូកជំនួសការដក

នៅក្នុងវិធីសាស្រ្តលោហៈបុរាណ សម្ភារៈសំណល់ត្រូវបានយកចេញដោយម៉ាស៊ីន។ ដំណើរការបន្ថែមដំណើរការបញ្ច្រាស - វាមានការអនុវត្ត និងបន្ថែមស្រទាប់ជាបន្តបន្ទាប់នៃសម្ភារៈមួយចំនួនតូច បង្កើតផ្នែក XNUMXD នៃរូបរាងស្ទើរតែទាំងអស់ដោយផ្អែកលើគំរូឌីជីថល។

ទោះបីជាបច្ចេកទេសនេះត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយសម្រាប់ទាំងការផលិតគំរូ និងការផលិតគំរូក៏ដោយ ការប្រើប្រាស់របស់វាដោយផ្ទាល់ក្នុងការផលិតទំនិញ ឬឧបករណ៍ដែលមានបំណងសម្រាប់ទីផ្សារមានការពិបាកដោយសារតែប្រសិទ្ធភាពទាប និងលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈមិនពេញចិត្ត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ស្ថានភាពនេះកំពុងផ្លាស់ប្តូរបន្តិចម្តងៗ ដោយសារការងាររបស់អ្នកស្រាវជ្រាវនៅក្នុងមជ្ឈមណ្ឌលជាច្រើនជុំវិញពិភពលោក។

តាមរយៈការពិសោធន៍យ៉ាងយកចិត្តទុកដាក់ បច្ចេកវិជ្ជាសំខាន់ពីរនៃការបោះពុម្ព XNUMXD ត្រូវបានកែលម្អ៖ ការទម្លាក់ឡាស៊ែរនៃលោហៈ (LMD) អ៊ី ការរលាយឡាស៊ែរជ្រើសរើស (ULM) ។ បច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរធ្វើឱ្យវាអាចបង្កើតព័ត៌មានលម្អិតល្អបានយ៉ាងត្រឹមត្រូវ និងទទួលបានគុណភាពផ្ទៃល្អ ដែលមិនអាចធ្វើទៅបានជាមួយនឹងការបោះពុម្ពតាមធ្នឹមអេឡិចត្រុង 50D (EBM)។ នៅក្នុង SLM ចំនុចនៃកាំរស្មីឡាស៊ែរត្រូវបានតម្រង់ទៅលើម្សៅនៃវត្ថុធាតុ ដោយភ្ជាប់វាតាមមូលដ្ឋានតាមលំនាំដែលបានផ្តល់ឱ្យជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវពី 250 ទៅ 3 មីក្រូ។ នៅក្នុងវេន LMD ប្រើឡាស៊ែរដើម្បីដំណើរការម្សៅដើម្បីបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធ XNUMXD ដែលគាំទ្រដោយខ្លួនឯង។

វិធីសាស្រ្តទាំងនេះបានបង្ហាញឱ្យឃើញពីការសន្យាយ៉ាងខ្លាំងសម្រាប់ការបង្កើតផ្នែកយន្តហោះ។ ហើយជាពិសេស ការអនុវត្តនៃការទម្លាក់លោហៈឡាស៊ែរ ពង្រីកលទ្ធភាពនៃការរចនាសម្រាប់សមាសធាតុអវកាស។ ពួកវាអាចត្រូវបានផលិតចេញពីវត្ថុធាតុដើមដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងដ៏ស្មុគស្មាញ និងជម្រាលដែលមិនអាចធ្វើទៅបានពីមុនមក។ លើសពីនេះទៀតបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរទាំងពីរធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីបង្កើតផលិតផលនៃធរណីមាត្រស្មុគស្មាញនិងទទួលបានមុខងារបន្ថែមនៃផលិតផលពីជួរធំទូលាយនៃយ៉ាន់ស្ព័រ។

កាលពីខែកញ្ញាឆ្នាំមុន ក្រុមហ៊ុន Airbus បានប្រកាសថាខ្លួនបានបំពាក់ A350 XWB ផលិតកម្មរបស់ខ្លួនជាមួយនឹងការបោះពុម្ពបន្ថែម។ តង្កៀបទីតានីញ៉ូមផលិតដោយ Arconic ។ នេះមិនមែនជាទីបញ្ចប់ទេ ពីព្រោះកិច្ចសន្យារបស់ក្រុមហ៊ុន Arconic ជាមួយក្រុមហ៊ុន Airbus ផ្តល់នូវការបោះពុម្ព 3D ពីម្សៅទីតានីញ៉ូម-នីកែល។ ផ្នែករាងកាយ i ប្រព័ន្ធជំរុញ. ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយគួរកត់សំគាល់ថា Arconic មិនប្រើបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរទេប៉ុន្តែកំណែដែលធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងដោយខ្លួនឯងនៃធ្នូអេឡិចត្រូនិច EBM ។

ចំណុចសំខាន់មួយក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យាបន្ថែមក្នុងការផលិតដែកទំនងជាគំរូដំបូងគេដែលបានបង្ហាញនៅទីស្នាក់ការកណ្តាលរបស់ក្រុមហ៊ុន Dutch Damen Shipyards Group នៅរដូវស្លឹកឈើជ្រុះឆ្នាំ 2017 ។ ស្លាបកប៉ាល់ លោហធាតុដែលដាក់ឈ្មោះតាម VAAMpeller. បន្ទាប់ពីការធ្វើតេស្តសមស្រប ដែលភាគច្រើនបានកើតឡើងរួចហើយ ម៉ូដែលនេះមានឱកាសត្រូវបានអនុម័តសម្រាប់ប្រើប្រាស់នៅលើនាវា។

ដោយសារអនាគតនៃបច្ចេកវិជ្ជាការងារដែកស្ថិតនៅក្នុងម្សៅដែកអ៊ីណុក ឬធាតុផ្សំនៃលោហធាតុ វាពិតជាមានតម្លៃក្នុងការស្គាល់តួអង្គសំខាន់នៅក្នុងទីផ្សារនេះ។ យោងតាម ​​"របាយការណ៍ទីផ្សារម្សៅលោហៈធាតុបន្ថែម" ដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយក្នុងខែវិច្ឆិកា ឆ្នាំ 2017 ក្រុមហ៊ុនផលិតម្សៅដែកបោះពុម្ព 3D សំខាន់បំផុតគឺ: GKN, Hitachi Chemical, Rio Tinto, ATI Powder Metals, Praxair, Arconic, Sandvik AB, Renishaw, Höganäs AB , Metaldyne Performance Group, BÖHLER Edelstahl, Carpenter Technology Corporation, Aubert & Duval ។

ម៉ាស៊ីនបោះពុម្ព WAAMpeller

ដំណាក់កាលរាវ

បច្ចេកវិជ្ជាបន្ថែមលោហៈដែលល្បីបំផុតនាពេលបច្ចុប្បន្នពឹងផ្អែកលើការប្រើប្រាស់ម្សៅ (នេះជារបៀបដែល vibenite ដែលបានរៀបរាប់ខាងលើត្រូវបានបង្កើតឡើង) "sintered" និង fused ឡាស៊ែរនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដែលត្រូវការសម្រាប់សម្ភារៈចាប់ផ្តើម។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ គំនិតថ្មីកំពុងលេចឡើង។ ក្រុមអ្នកស្រាវជ្រាវមកពីមន្ទីរពិសោធន៍វិស្វកម្ម Cryobiomedical នៃបណ្ឌិត្យសភាវិទ្យាសាស្ត្រចិននៅទីក្រុងប៉េកាំងបានបង្កើតវិធីសាស្ត្រមួយ។ ការបោះពុម្ព 3D ជាមួយ "ទឹកថ្នាំ"ផ្សំពីលោហធាតុដែលមានចំណុចរលាយបន្តិចពីលើសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ នៅក្នុងការសិក្សាមួយដែលត្រូវបានចេញផ្សាយនៅក្នុងទស្សនាវដ្ដី Science China Technological Sciences អ្នកស្រាវជ្រាវ Liu Jing និង Wang Lei បង្ហាញពីបច្ចេកទេសសម្រាប់ការបោះពុម្ពដំណាក់កាលរាវនៃហ្គាលីញ៉ូម ប៊ីស្មុត ឬយ៉ាន់ស្ព័រដែលមានមូលដ្ឋានលើឥណ្ឌាជាមួយនឹងការបន្ថែមភាគល្អិតណាណូ។

បើប្រៀបធៀបទៅនឹងវិធីសាស្ត្រគំរូលោហៈបុរាណ ការបោះពុម្ព 3D ដំណាក់កាលរាវមានគុណសម្បត្តិសំខាន់ៗមួយចំនួន។ ទីមួយ អត្រាខ្ពស់នៃការផលិតរចនាសម្ព័ន្ធបីវិមាត្រអាចសម្រេចបាន។ លើសពីនេះទៀត នៅទីនេះអ្នកអាចលៃតម្រូវសីតុណ្ហភាព និងលំហូរនៃ coolant កាន់តែមានភាពបត់បែន។ លើសពីនេះ លោហៈធាតុរាវអាចប្រើរួមផ្សំជាមួយវត្ថុធាតុមិនមែនលោហធាតុ (ដូចជាផ្លាស្ទិច) ដែលបង្កើនលទ្ធភាពនៃការរចនាសម្រាប់សមាសធាតុស្មុគស្មាញ។

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅសាកលវិទ្យាល័យ American Northwestern ក៏បានបង្កើតបច្ចេកទេសបោះពុម្ព 3D លោហៈថ្មី ដែលមានតម្លៃថោក និងស្មុគស្មាញតិចជាងការដឹងពីមុន។ ជំនួសឱ្យម្សៅដែក ឡាស៊ែរ ឬធ្នឹមអេឡិចត្រុង វាប្រើ ចង្ក្រានធម្មតា។ i វត្ថុរាវ. លើសពីនេះ វិធីសាស្ត្រនេះដំណើរការល្អសម្រាប់ប្រភេទដ៏ធំទូលាយនៃលោហធាតុ យ៉ាន់ស្ព័រ សមាសធាតុ និងអុកស៊ីដ។ នេះគឺស្រដៀងគ្នាទៅនឹងការបិទភ្ជាប់ nozzle ដែលយើងស្គាល់ជាមួយនឹងផ្លាស្ទិច។ "ទឹកថ្នាំ" មានម្សៅដែករលាយក្នុងសារធាតុពិសេសជាមួយនឹងការបន្ថែម elastomer មួយ។ នៅពេលដាក់ពាក្យគឺនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ បន្ទាប់ពីនោះស្រទាប់នៃសម្ភារៈដែលបានអនុវត្តពី nozzle ត្រូវបាន sintered ជាមួយស្រទាប់មុននៅសីតុណ្ហភាពកើនឡើងដែលបានបង្កើតឡើងនៅក្នុង furnace ។ បច្ចេកទេសនេះត្រូវបានពិពណ៌នានៅក្នុងទិនានុប្បវត្តិឯកទេស Advanced Functional Materials ។

វិធីសាស្រ្តបោះពុម្ពដំណាក់កាលដែករាវចិន

នៅឆ្នាំ 2016 អ្នកស្រាវជ្រាវនៅសាកលវិទ្យាល័យ Harvard បានណែនាំវិធីសាស្រ្តមួយផ្សេងទៀតដែលអាចបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធដែក XNUMXD ។ បោះពុម្ព "នៅលើអាកាស". សាកលវិទ្យាល័យ Harvard បានបង្កើតម៉ាស៊ីនបោះពុម្ព 3D ដែលមិនដូចអ្នកផ្សេងទៀត មិនបង្កើតវត្ថុដោយស្រទាប់ទេ ប៉ុន្តែបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធស្មុគស្មាញ "នៅលើអាកាស" - ពីលោហៈធាតុត្រជាក់ភ្លាមៗ។ ឧបករណ៍នេះត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅសាលាវិស្វកម្ម និងវិទ្យាសាស្ត្រអនុវត្ត John A. Paulson បោះពុម្ពវត្ថុដោយប្រើសារធាតុណាណូប្រាក់។ ឡាស៊ែរផ្តោតកំដៅសម្ភារៈ និងបញ្ឆេះវា បង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធផ្សេងៗដូចជា helix ជាដើម។

តម្រូវការទីផ្សារសម្រាប់ផលិតផលប្រើប្រាស់ដែលបានបោះពុម្ព 3D ភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ដូចជាការផ្សាំផ្នែកវេជ្ជសាស្រ្ត និងផ្នែកម៉ាស៊ីនយន្តហោះកំពុងកើនឡើងយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ហើយដោយសារតែទិន្នន័យផលិតផលអាចត្រូវបានចែករំលែកជាមួយអ្នកដទៃ ក្រុមហ៊ុននានាជុំវិញពិភពលោក ប្រសិនបើពួកគេមានលទ្ធភាពប្រើប្រាស់ម្សៅដែក និងម៉ាស៊ីនបោះពុម្ព 3D ត្រឹមត្រូវ អាចដំណើរការដើម្បីកាត់បន្ថយថ្លៃដឹកជញ្ជូន និងសារពើភ័ណ្ឌ។ ដូចដែលត្រូវបានគេស្គាល់ បច្ចេកវិទ្យាដែលបានពិពណ៌នាជួយសម្រួលយ៉ាងខ្លាំងដល់ការផលិតផ្នែកលោហៈនៃធរណីមាត្រស្មុគស្មាញ នាំមុខបច្ចេកវិទ្យាផលិតកម្មបែបប្រពៃណី។ ការអភិវឌ្ឍន៍កម្មវិធីឯកទេសទំនងជានាំឱ្យតម្លៃទាប និងការបើកចំហចំពោះការប្រើប្រាស់ការបោះពុម្ព 3D នៅក្នុងកម្មវិធីសាមញ្ញផងដែរ។

ដែកថែបស៊ុយអែតដែលពិបាកបំផុត - សម្រាប់ការបោះពុម្ព 3D៖

ដែករឹងបំផុតនៅលើពិភពលោក - ផលិតនៅ Uppsala ប្រទេសស៊ុយអែត

ខ្សែភាពយន្តអាលុយមីញ៉ូមសម្រាប់ការបោះពុម្ព: 

របកគំហើញក្នុងលោហធាតុ៖ ការបោះពុម្ព 3D នៃអាលុយមីញ៉ូមដែលមានកម្លាំងខ្ពស់។