Промышленные применения AT & 3D решений для профессионалов

КОНЕЦ ДИКТАТУРЕ ФИЛАМЕНТА

06.12.2021 Время чтения: 4 мин.
Сложность:
123 0 7

КОНЕЦ ДИКТАТУРЕ ФИЛАМЕНТА

Рассмотрим наплавку металлических изделий на примере прутка и проволоки. Все известные методы:

  • дуга,
  • плазма,
  • электронный луч, предполагают полное расплавление филамента в зоне роста изделия, поэтому ванна расплава равна или больше размера расплавляемого филамента.

  Размер ванны является практически определяющим критерием влияющий на структуру металла в изготавливаемом изделии так, например, в широко используемом в авиакосмической промышленности сплаве Ti64 не удаётся получить требуемую микроструктуру традиционными методами наплавки. Созданная на базе патентов фирмы Lilas электронная пушка, обеспечивает суперпрецизионную и стабильную зону расплава, это позволило создать принципиально новую технологию наплавки.

КАПИЛЛЯРНАЯ 3D ПЕЧАТЬ ИЗДЕЛИЙ ИЗ РАПЛАВА МЕТАЛЛОВ И ДИЭЛЕКТРИКОВ

Рисунок 1. Капиллярное течение расплавленного металла

Эта технология обеспечивает полное отсутствие жёсткой связи между нерасплавленным филаментом и изделием. Филамент является только поставщиком жидкой фазы, т.е. жидкая фаза является связующим элементом. Программное управление съёмом жидкой фазы за счёт:

  • изменение скорости подачи присадочной проволоки и соответственно связанной с ней мощностью луча;
  • изменение зазора между филаментом и деталью;
  • скоростью перемещения детали.

В результате возникает свобода в программировании формы детали и толщины (микроструктуры) наплавляемых слоёв. Таким образом мы, по существу, впервые в мире создали печатающую головку для расплава металлов и диэлектриков.

Малые габариты и простота управление электронно-лучевой пушкой позволяет в одном вакуумном объёме расположить несколько таких пушек обеспечивая печать композитных материалов.

Масштабирование филамента от 10 мм до 1 – 3 мм позволяет печатать, как крупногабаритные изделия, до нескольких метров, так небольшие точные изделия, но с точностью нескольких микрон.

Рисунок 2. Опытное изделие из сплава Ti64 с толщиной наплавки 150 мкм, (использовался филамент диаметром 6 мм и получена изменяемая толщина стенки от 6 мм до 3 мм)

Dr. Vitalij Lissotschenko. lissotschenko@lilas. de; vinilis@list.ru 
www.Lilas.de