1. Metalli 3D-printimise tehnoloogia praegune lennukirakendus
Metallist 3D-printimise tehnoloogiat kasutatakse laialdaselt lennukitööstuses, et toota olulisi osi, nagu mootorid, põlemiskambrid ja turbiinilabad. Näiteks esimene kohapeal toodetud nõelpoltidega elektripumba vedela hapniku petrooleumi mootor, mis kasutab 3D-printimise tehnoloogiat, on Deep Blue Aerospace'i vedelrakettmootor "Thunder{2}}". Selle tõukejõu ulatuse reguleerimine on 50% -110%; selle maksimaalne vaakumtõukejõud on 50 kN. Lisaks on SpaceX oluliselt vähendanud tootmiskulusid ja tarneaegu, kuna on Falcon 9 ja SuperDraco raketimootorites laialdaselt kasutanud 3D-prinditud osi, millel on suur tugevus, elastsus ja purunemiskindlus.
2. Kolmemõõtmelise mitme materjaliga trükitehnoloogia idee ja eelised
Täiustatud tootmismeetod, mida nimetatakse mitmest materjalist 3D-printimiseks, võimaldab mitme materjali komposiitprintimist. See võimaldab integreerida mitut materjali ühte komponenti, toota seeläbi keerulisi konstruktsioonitooteid, mis vastavad mitmele eesmärgile ja toimivuskriteeriumitele ning on tavapäraste tootmistehnikate jaoks keerulised. See tehnoloogia pakub rohkem võimalusi konkreetsete parema jõudlusega funktsionaalsete komponentide loomiseks.
Mitmest materjalist 3D-printimise tehnoloogia peegeldab kosmosevaldkonnas peamiselt järgmisi funktsioone:
Disaini varieeruvus: 3D-printimise virnastamistehnika võimaldab disaineritel konstrueerida keerulisi geomeetrilisi vorme, suurendades seeläbi nende loomingulist paindlikkust. Disainerid saavad ühes mudelis kombineerida mitut materjali, kasutades mitmest materjalist printimist, et täita erinevaid funktsionaalseid ja jõudluskriteeriume.
Mitmest materjalist 3D-printimise tehnika mahutab muude metalli- ja keraamiliste pulbermaterjalide hulgas ka tulekindlaid metalle ja suure jõudlusega keraamikat. See pakub vahendeid mitmesuguste keemiliste ja füüsikaliste omadustega metallkeraamiliste komposiitkonstruktsioonide loomiseks.
Mitmest materjalist 3D-printimise tehnoloogia võib kasutada 3D-printimise keerulist struktuuri, mis moodustab eelised, et luua komposiitmaterjale ja keeruka struktuuriga esemeid, mida ei saa tavapärastel vahenditel toota.
Mitmest materjalist 3D-printimise tehnoloogia võib pakkuda kahest materjalist konstruktsioonikomponentide integreeritud vormimist, vältides sellega probleeme, mis tulenevad mitmekomponendilisest kokkupanekust tavapärastes protsessides ja aidates seega parandada kahest materjalist struktuuride üldist jõudlust ja töökindlust.
3. Aerospace Field Multi Material 3D Printing Technology Rakendusjuhtumid: Mootori komponendid Lennukiruumi mootori komponendid, sealhulgas turbiinilabad, põlemiskambrid jne, on tõhusalt toodetud metallist 3D-printimise tehnoloogiate abil. Mitmest materjalist printimine võimaldab oluliselt vähendada kaalu, tagades siiski välise struktuuri ja üldise tugevuse, optimeerides seeläbi kütusesäästlikkust ja lennuki jõudlust. Kasutades DED-i suunatud energiasadestamise lisandite tootmistehnoloogiat, paigutas NASA näiteks bimetallmaterjalid GRCop-42 vaskkambri tagumisse otsa, luues raketi tõukejõukambri düüsi jaoks ülitugeva rauast nikli supersulamitest aksiaalühenduse. pideva jahutuse saavutamine ning mõnede disainiprobleemide ja liideseprobleemide lahendamine poltühenduste projekteerimisel.
Sellised ettevõtted nagu Deep Blue Aerospace, SpaceX ja Skyroot Aerospace on 3D-printimise tehnoloogiate abil tõhusalt tootnud rakettmootoreid. Nende hulgas on Dhawan{1}} Skyroot Aerospace käivitanud esimese rakettmootori, mis kasutab 100% 3D-prinditud kütusepihusteid, ja katsetanud seda edukalt oma kanderaketis Vikram I. Ettevõte on vähendanud 3D-printimise tehnoloogia abil mootori kvaliteeti 50%, ehitamiseks vajalikke komponente poole võrra ja toodangu tarneaega 80%.
Sublimation 3D poolt välja töötatud PEP-protsess (Powder Extrusion) on loominguline kaudne 3D-printimise tehnoloogia metalli/keraamika jaoks, mis ei saa enam piirduda ühe materjali valmistamisega ja vastab suuresti keerukate komposiittrükitoodete vajadustele. Selle tehnoloogiaga saavutatakse mitme materjali komposiitprintimine, kasutades sõltumatut kahe otsikuga 3D-printerit, mis suudab printida metalli ja keraamilisi materjale samaaegselt või alternatiivselt. Metalli/keraamiliste multimaterjalide, metalli/keraamiliste komposiitmaterjalide ja nende toodete kiires arendamises ja tootmises lennundussektoris on sellel tehnoloogial ulatuslik rakenduspotentsiaal.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-conformal-cooling-mold.html