1, Предимствата на технологията за 3D печат на метал
Технологията за 3D печат на метали осигурява стоки под формата на „диференциация и интеграция“, като ефективно избягва загубата на материал и време, причинена от традиционните производствени методи като „еднакво производство на материали“ и „субтрактивно производство“. Неговите достойнства се изразяват основно в следните аспекти:
Намалете цикъла на създаване и спестете производствени разходи чрез незабавното преобразуване на CAD модели във физически модели, технологията за 3D печат на метали избягва големите прецизни операции по обработка и сглобяване в конвенционалните производствени техники, като по този начин съкращава производствения цикъл и намалява производствените разходи.
Технологията за метален 3D печат може да задоволи творческите нужди на дизайнерите, да даде възможност за персонализиран дизайн на сложни конструкции и да подобри ефективността и точността на дизайна, като по този начин помага за тяхното задоволяване.
Чрез оптимални структури за печат и свойства на материала, технологията за 3D печат на метали може ефективно да постигне олекотен дизайн на авиационни компоненти и по този начин да увеличи производителността и ефективността на самолета.
Технологията за метален 3D печат може незабавно да преведе CAD моделите във физически модели, като по този начин се получи безупречна репликация едно към едно на компоненти със сложна форма.
2, Метален 3D печат, прилаган в космонавтиката
Технологията за 3D принтиране на метал е напреднала значително в производството на компоненти на самолетни двигатели. Компонентите на двигателя със сложни геометрични форми и голяма точност могат да бъдат произведени - горивни дюзи, турбинни перки и др. - чрез технологии за 3D печат. Освен че подобряват производителността и надеждността на двигателя, тези части драстично съкращават производствения цикъл и спомагат за спестяване на разходи. Например течният ракетен двигател „Thunder-5“ от Deep Blue Aerospace е първият местно произведен течен кислороден керосин двигател с иглени болтове, използващ технология за 3D печат. Максималната му вакуумна тяга е 50 kN и двигателят може да постигне 50% -110% модификация на обхвата на тягата.
Конструкция на самолета: Технологията за 3D печат на метал също често се използва в производството на конструкции на самолети. Чрез технологията за 3D принтиране компоненти на самолети като колесник и крила могат да бъдат произведени с леки, високоякостни и сложни структури. Производството на тези компоненти не само подобрява производителността и безопасността на самолета, но също така намалява производствените разходи и трудностите при поддръжката. Например, усилващите ребра на преградата на тяговата камера на двигателя на ракетата носител Long March 2F Y12 са заменили традиционния процес на леене по инвестиция с технология за 3D печат, съкращавайки производствения цикъл със 75%, увеличавайки скоростта на преминаване до 98% и намалявайки разходи с 30%.
Компоненти на космически кораби: В космическата сфера технологията за 3D печат на метал също играе важна роля. Чрез технологията за 3D печат могат да се произвеждат компоненти на космически кораби със сложни структури и специални свойства, като горивни камери, дюзи и др. Производството на тези компоненти не само подобрява производителността и надеждността на космическите кораби, но също така съкращава производствения цикъл и намалява разходите . Например, НАСА депозира биметални материали в задния край на медната камера GRCop-42, използвайки технология за производство на добавка за насочено енергийно отлагане DED, за да формира високоякостна дюза на камерата за аксиална връзка на желязо-никел от свръхсплави. Целият комплект на тяговата камера беше опакован с композитни материали на основата на полимер от въглеродни влакна и премина успешно 23 теста за запалване.
Производство и тестване на прототипи: В аерокосмическата област проектирането и поддръжката често изискват множество цялостни тестове и валидации. Традиционните методи на производство изискват много време и разходи за производство на модели, докато технологията за 3D печат на метал може да постигне бързо производство на модели. Например, по време на авиошоуто многобройни производители на 3D печат демонстрираха най-новите си постижения във веригата на аерокосмическата индустрия за 3D печат, включително многометровото ниво 24 осветително оборудване BLT-S825 за интегрирано производство на компоненти с ултрависоки размери, предоставяйки нови решения за високотехнологични производителност и високо прецизно производство на компоненти в космическата област.
Ремонт и подмяна:
Традиционните методи за ремонт използват заваряване или повторно производство, което води до високи общи производствени разходи и дълго потребление на време. Прилагането на технологията за 3D принтиране на метал може да постигне бързо производство на компоненти и прецизен ремонт на повредени зони, като ефективно съкращава цикъла на ремонт, като същевременно допълнително намалява производствените разходи.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/lightweight-3d-printing-jigs-and-fixtures.html