Поиск по автору "Журнал "АДДИТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ""

Микроуровневое моделирование теплофизического процесса селективного лазерного сплавления

Разработка технологии селективного лазерного спекания (СЛС) порошков основывается на длительных и дорогостоящих экспериментальных пробах и ошибках. Однако если для этой цели можно применить моделирование, то процесс проверки производственной технологии ускоряется, а стоимость производства может быть значительно снижена.

Оптимизация лазерной наплавки позволяет получить слой быстрорежущей стали любой толщины, совместить наплавку и термическую обработку в одном процессе, в три раза увеличить износостойкость поверхности изделия по сравнению с быстрорежущей сталью.

Аддитивные технологии (АТ), или технологии послойного синтеза — одно из наиболее динамично развивающихся направлений цифрового производства.

Аддитивные технологии в настоящее время являются одним из наиболее динамично развивающихся направлений цифрового производства, имеющим большие перспективы при производстве машиностроительных изделий и проведении ремонтных работ.

Изготовление функциональных объемных изделий в миллиметровом и менее размерном диапазоне, необходимых для медицины, радиоэлектроники и других отраслей экономики, является актуальной и нерешенной технической проблемой [1]. Для решения этой задачи наиболее перспективным представляется процесс выплавления объемных изделий из металлического порошка импульсным лазерным излучением.

В настоящий момент 3D-принтеры активно внедряются в производственную сферу и применяются для изготовления моделей, прототипов и конечных изделий — элементов конструкций и деталей машин. Наиболее распространённой технологией 3D-печати является производство методом наплавления материала — Fused Filament Fabrication (FFF).

Развитие лазерной техники, компьютерных систем трехмерного моделирования, разработка специальных материалов и оборудования сделали возможным изготовление уникальной трехмерной компьютерной модели с любой геометрической формой методом добавления материала, без привычных этапов производства: заготовка, точение, сверление и т. п. механических (ручных либо машинных) операций.

Одним из множества используемых сегодня методов 3D-печати (или аддитивного производства) является лазерное плавление порошковой смеси, когда изделия изготавливаются из материала в порошковой форме, расплавляемого и спекаемого послойно при помощи лазера.

Постобработка деталей является одной из основных стадий процесса аддитивного производства и на текущий момент самой трудоемкой.

Аддитивные технологии позволяют создавать изделия с расширенными функциональными и эксплуатационными характеристиками, с заданной, в т. ч. геометрически сложной, бионической и топологически оптимизированной конфигурацией, получать объекты с минимизированной массой и объединять сборочные единицы в одну деталь.