S obzirom na ubrzani tehnološki razvoj, tehnologija metalnog 3D ispisa postala je glavni kreativni alat u zrakoplovnom sektoru. Ova metoda ne samo da značajno podiže točnost i učinkovitost proizvodnje, već također promiče istraživanje i primjenu novih legura. Budući da drastično poboljšavaju dizajn, konstrukciju i održavanje zrakoplova, ove nove legure - sa svojim jedinstvenim značajkama - postaju sve važnije u zrakoplovnoj industriji.
Metalni 3D ispis je sofisticirana tehnika aditivne proizvodnje u kojoj se trodimenzionalni objekti proizvode sloj po sloj skupljajući metalne čestice ili žice. U 3D ispisu metala koristi se manje materijala nego u tradicionalnim proizvodnim metodama kao što su lijevanje, kovanje i rezanje; također nudi brže proizvodne cikluse i više slobode dizajna. Osobito u proizvodnji složenih konstrukcijskih elemenata, ove su prednosti dovele do široke primjene metalnog 3D ispisa u zrakoplovnoj industriji.
Razvoj novih legura jedan je od ključnih pokretača znanstvenog napretka u 3D ispisu metala. Uz iznimnu čvrstoću, visoku žilavost i veliku otpornost na koroziju, ove nove legure imaju lagane kvalitete i dobre performanse pri visokim temperaturama. Od strukturnih elemenata preko komponenti motora do sustava toplinske zaštite, ove značajke novoj leguri pružaju značajne mogućnosti primjene u sektoru zrakoplova.
Koristeći novu disperziju oksida kobalta s kobaltom ojačanu (ODS) visoke temperaturne legure Grx -810, razvijenu u vezi između NASA i Elementmum 3D, ova legura pokazuje izvanrednu otpornost na puzanje, čvrstoću i otpornost na oksidaciju pri visokim temperaturama. GRX -810 otpornost na jačinu i oksidaciju udvostručili su se i njegova otpornost na puzanje, u usporedbi s konvencionalnim tiskanim legurama s visokim temperaturama, poboljšana je 1000 puta. To GRX -810 čini prikladnim materijalom za stvaranje tanjih i manjih komponenti motora, čime se poboljšava ekonomičnost goriva, tekući troškovi i izdržljivost. Nadalje, prikladno za proizvodne komponente koje rade na višim ranjenim temperaturama, uključujući mlaznice raketnih motora, Grx -810
Osim Grx -810, nove legure u metalnom 3D ispisa uključuju i leguru EOS Nickel In738 i EOS Nickel Alloy K500. Visoka čvrstoća, otpornost na toplinu i izvanredna otpornost na koroziju čine IN738 visokim performansama nikla na bazi nikla savršenih za to što je prikladno za izradu noža turbina i drugih energetskih komponenti visokih performansi, kao i turbuhinerijski sustavi koji rade pod ogromnim tlakom. EOS IN738 može znatno niže pogoršanje u primjeni visokog pritiska i oduprijeti se više temperaturnih uvjeta od konvencionalnih napeta. Za sektor zrakoplova koji stvara pouzdane i učinkovite komponente, IN738 je, dakle, savršen izbor.
Razvijen na zahtjev velike tvrtke za pokretanje svemira, K500 kombinira značajke nikla legura i bakrene legure kako bi ponudio uravnoteženu mješavinu čvrstoće i skromne toplinske vodljivosti. Ovaj je materijal prilično prikladan za kemijsku obradu i pomorske primjene poput pumpi i ventila, kao i za izradu komponenti na primjeni prostora, uključujući potisnike i mlaznice. U materijalima za 3D ispis, oslobađanje K500 zatvara jaz između mehaničke čvrstoće i toplinske vodljivosti, stoga nudeći zrakoplovnim sektorom više mogućnosti.
Nadalje, stručnjaci iz Oak Ridge National Laboratory (ORNL) i National Energy Technology Laboratory (NETL) učinkovito su dizajnirali i 3D ispisali najlakšu leguru bez pukotina do sada. Sadrži sedam elemenata, s visokim udjelom niobija, ova legura ima kompliciranu strukturu legure. Najmanje 48% više tališta od prethodnih superlegura nikla i kobalta, može izdržati visoke temperature iznad 1315 stupnjeva bez taljenja. Osim poboljšanja aditivne proizvodne kvalitete turbinskih lopatica, ovo maštovito otkriće pomaže smanjiti težinu zrakoplova i plinskih turbina te poboljšava opću izvedbu.
Proizvođači zrakoplova pronalaze veliku korist od novorazvijenih legura stvorenih 3D ispisom metala. Nove legure mogu se razviti, na primjer, za izradu kritičnih komponenti motora kao što su visokotemperaturne izolacijske brtve, turbinske lopatice i komore za izgaranje od kojih Nova legura je idealan izbor jer joj njezina čvrstoća na visoke temperature, otpornost na koroziju i otpornost na habanje omogućuju izdržati kemijska okruženja i velika toplinska opterećenja. Štoviše, nova legura omogućuje proizvodnju značajnih dijelova uključujući strukturne dijelove i sustave toplinske zaštite, čime se poboljšava opća sigurnost i performanse zrakoplova.
Nove legure u metalnom 3D ispisa ne samo da napreduju zrakoplovne tehnologije, već nude i maštovite mogućnosti za mnoga druga polja. Nove legure mogu se stvoriti za energetski sektor, na primjer, kako bi se izgradile robusnije i učinkovitije dijelove plinske turbine i strukturne komponente za reaktore nuklearne energije. Medicinska industrija nalazi se za nove legure u proizvodnji preciznije i pouzdane opreme i implantata. Te aplikacije ne samo da proširuju spektar mogućnosti za tehnologiju metalnog 3D ispisa, već podržavaju i industrijsku nadogradnju u savezničkim sektorima i tehnološki napredak u relevantnim poljima.
https: //www.china -3 dprinting.com/metal -3 dprinting/laght-fluid-manifold-with -3 dprinting.html