1. знаходить ідеальне поєднання міцності та стійкості до корозії в нержавіючій сталі.
Оскільки на її поверхні утворюється багате на хром оксидне покриття, нержавіюча сталь є металевою речовиною з високою стійкістю до корозії та високою міцністю. В аерокосмічній промисловості нержавіюча сталь не тільки широко використовується у важливих компонентах, таких як контейнери високого тиску та корпуси двигунів, але також стає необхідним матеріалом у виробництві космічних кораблів завдяки своїй добрій пластичності та здатності до зварювання.
Завдяки чудовій здатності до формування порошку, легкій техніці підготовки та недорогій вартості нержавіюча сталь стала одним із перших матеріалів, які використовувалися для 3D-друку металу. За допомогою технологій 3D-друку, включаючи селективне лазерне плавлення (SLM), нержавіюча сталь може бути виготовлена для створення компонентів зі складними геометричними формами та делікатними структурами, таким чином підвищуючи свободу проектування та точність виготовлення космічних апаратів.
Велика міцність і корозійна стійкість нержавіючої сталі, що має вирішальне значення для тривалої експлуатації космічного корабля на орбіті, допомагає їй зберігати стабільність у складних умовах. Водночас пластична обробка та зварювальні властивості нержавіючої сталі роблять її обраним матеріалом для з’єднання та ремонту при будівництві космічних кораблів.
2. Однією з легких і високоефективних моделей є титановий сплав.
Виготовлений з титанового елемента та інших металевих елементів, таких як алюміній, ванадій тощо, титановий сплав є металевою речовиною з високою міцністю, низькою щільністю та видатною стійкістю до корозії. Завдяки своїм особливим якостям титанові сплави знаходять широке застосування в аерокосмічній промисловості у виробництві важливих деталей, таких як рами літаків і компоненти двигунів.
Хоча щільність титанового сплаву становить лише приблизно половину щільності нержавіючої сталі, його міцність робить його ідеальним матеріалом для конструкції легких космічних кораблів. Таким чином, титановий сплав придатний для використання в складних умовах, оскільки він досить сильно протистоїть корозійним середовищам, включаючи кислоти та луги.
Адитивне виробництво титанових сплавів тепер можливе за допомогою технологій 3D-друку. За допомогою технології 3D-друку можна виготовляти складні конструкції та компоненти з титанового сплаву з видатними характеристиками, включаючи кріплення двигуна, системи підвіски тощо. Ці деталі не тільки підвищують надійність і продуктивність космічного корабля, але й допомагають знизити витрати на виробництво та цикли.
Крім того, біосумісність титанових сплавів дуже корисна в багатьох галузях, включаючи медичні імплантати, також забезпечує можливість виготовлення штучних суглобів, зубних імплантатів тощо за допомогою технології 3D-друку шляхом виготовлення імплантатів із титанового сплаву, які цілком відповідають кістковій структурі пацієнта. Ці імплантати мають мінімальну кількість проблем, довший термін служби та чудову біосумісність.
3. Емблемою легкої ваги, великої міцності та широкого застосування є алюмінієвий сплав.
Алюмінієвий сплав – легкий і міцний сплав, який широко використовується в аерокосмічній галузі. Зазвичай використовується в конструкціях структурних компонентів, включаючи фюзеляж літака, обшивку та двері кабіни, він має велику питому міцність і видатну здатність до обробки.
Легкість алюмінієвого сплаву робить його ключовим компонентом, який використовується у будівництві космічних кораблів. Компоненти з алюмінієвого сплаву зі складними геометричними формами та делікатними структурами, такі як радіатори, електричні компоненти та інші предмети, які потребують належного теплового керування, можна виготовити за допомогою технології 3D-друку. Ці деталі не тільки підвищують продуктивність космічного корабля, але й допомагають знизити витрати на виробництво та цикли. .
Алюмінієвий сплав також дуже корисний у будівництві космічних кораблів, оскільки він має високу стійкість до корозії та просту обробку. Легкі алюмінієві сплави з покращеними характеристиками можна створювати за допомогою креативних технологій виробництва, таких як порошкова металургія та розпилення, що допомагає задовольнити попит на легкі та високопродуктивні космічні кораблі.
Технологія адитивного виробництва алюмінієвих сплавів прогресивно розвивається в технології 3D-друку. Компоненти з алюмінієвого сплаву з відмінними механічними властивостями та високою якістю поверхні можна отримати за допомогою технологій 3D-друку, таких як селективне лазерне плавлення (SLM) і плавлення електронним променем (EBM). Ці частини не тільки підвищують надійність і продуктивність космічного корабля, але також допомагають знизити витрати на виробництво та цикли.
4. інтегрований металевий підхід до технології 3D-друку
В аерокосмічній промисловості технології 3D-друку з металу здебільшого об’єднують оптимізацію конструкції, вибір і підготовку матеріалів, контроль процесу друку та пост-обробку.
Перш за все, впровадження технології 3D-друку з металу в аерокосмічному секторі залежить від оптимізації конструкції. Можна досягти легкої та високої продуктивності, максимізуючи структурний дизайн. Водночас технологія 3D-друку з металу пропонує можливості виготовлення складних геометричних форм і тонких структур, що дозволяє виготовляти космічні апарати за індивідуальним замовленням.
По-друге, основою застосування технології 3D-друку металу в аерокосмічному секторі є вибір і підготовка матеріалу. Завдяки своїм особливим якостям металеві матеріали, включаючи алюмінієвий сплав, титановий сплав і нержавіючу сталь, широко застосовуються в будівництві космічних кораблів. Що стосується підготовки матеріалу, необхідно переконатися, що розподіл частинок порошку за розміром, чистота та інші характеристики задовольняють критеріям технології 3D-друку.
Знову ключове використання технології 3D-друку металу в аерокосмічному секторі – це контроль процесу друку. Точне плавлення та затвердіння металевого порошку можна досягти зміною параметрів, включаючи потужність лазера та швидкість сканування, створюючи компоненти з чудовими механічними якостями та якістю поверхні. Крім того, для гарантування стабільності та надійності процесу друку в той же час необхідний моніторинг у реальному часі та контроль температурних полів і полів напруги під час виробничого процесу.
В аерокосмічній промисловості постобробка є, зрештою, ключовим етапом застосування технології 3D-друку металу. За допомогою методів додаткової обробки, таких як механічна обробка та термічна обробка, продуктивність компонентів і якість поверхні можна ще більше покращити. Одночасно з цим проводиться суворе тестування та інспекція компонентів, щоб гарантувати, що вони задовольняють критеріям використання космічних апаратів.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printed-vaping-inserts-for-injection.html