1,Общ преглед на технологията за 3D печат на метал
Металният 3D печат, понякога наричан производство с метални добавки, е техника, при която триизмерни неща се създават чрез слой по слой наслояване на метални прахове или жици. Металният 3D печат предлага предимства пред конвенционалните производствени методи като голяма свобода на дизайна, голяма производствена точност, високо използване на материали и капацитет за производство на трудни конструкции. По-специално в компонентите на двигателя, резервоарите за съхранение на гориво, системите за термична защита и структурните поддържащи компоненти, тези предимства направиха металния 3D печат широко използван в самолетния сектор.
2,Използване на метален 3D печат в производството на микродвигатели
Гъвкавост и сложност на дизайна
Дизайнът на микромотор понякога изисква много сложни вътрешни структури и много точни производствени изисквания. Тъй като металният 3D печат може да създава сложни геометрични форми направо от CAD модели без изискването за конвенционални форми или фитинги, той може лесно да се справи с тези проблеми. Инженерите могат да изследват и максимизират геометрията на микро двигателя благодарение на тази свобода на проектиране, като по този начин подобряват тяхната производителност. Например, сложни охлаждащи канали и точни геометрични форми могат да бъдат произведени от метална технология за 3D печат, като по този начин се повишава топлинната ефективност и тягата на двигателя.
Подобряване на производителността и леко тегло
Олекотяването е от съществено значение в самолетния сектор за намаляване на разхода на гориво и повишаване на производителността. Като подобрява структурната архитектура и разпределението на материалите, технологията за 3D печат на метал може да произведе лек дизайн. Компонентите на микродвигателя, създадени с помощта на технология за 3D печат на метал, например, могат да имат по-тънки дебелини на стените и по-сложни форми, като по този начин намаляват теглото си, без да компрометират структурната цялост. Освен това с металния 3D печат е възможен интегриран дизайн, комбиниращ няколко части в едно цяло, което намалява теглото и броя на конекторите. Тези конструкции с минимално тегло увеличават производителността на микро двигателя и спомагат за намаляване на разхода на гориво.
Отлична степен на използване на материала и прецизност
Високата прецизност и повторяемост на технологиите за 3D печат на метали осигуряват точен контрол на разхода на материали по време на производството. Като помага за намаляване на материалните отпадъци и процента на дефектни стоки в производствения процес, това помага за намаляване на производствените разходи. Високата прецизност при производството на микро двигатели гарантира по-добра надеждност и намалява грешките при сглобяване. Освен това с технологията за 3D печат на метал е възможно производството при поискване, т.е. създаването на необходимото количество компоненти въз основа на реалното търсене, като по този начин се избягва свръхпроизводство и натрупване на запаси.
бързо прототипиране и тестване
Разработването на микро двигател зависи много от бързото създаване на прототипи и тестване. Чрез бързото превръщане на творческите идеи в солидни модели, технологията за метален 3D печат помага да се ускори цикълът на разработка. Чрез използването на бързо създаване на прототипи инженерите могат да открият проблемите на ранен етап и да ги максимизират, като по този начин намалят разходите за научноизследователска и развойна дейност и подобрят производителността на продукта. Освен това в производството на тестови компоненти за оценка на производителността на микро двигателя при различни работни ситуации се използва технология за 3D печат на метал.
3, Предизвикателства на металния 3D печат при производството на микродвигатели
Технологията за 3D печат на метали все още създава определени трудности, дори ако предлага големи предимства за производството на микро двигатели. Например, особено за високопроизводителни и високопрецизни материали, технологията за 3D печат на метали в момента има доста скъпи разходи. Освен това, надеждността и издръжливостта на металните 3D отпечатани компоненти трябва да бъдат щателно тествани и валидирани, за да се гарантира, че отговарят на нуждите на космическата индустрия. Освен това технологията за 3D принтиране на метали трябва да включва избор на материал, оптимизиране на процеса и контрол на качеството.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printed-stand-for-aerospace.html