Drukowanie 3D z różnych materiałów w jednoetapowym procesie?

Drukowanie 3D z różnych materiałów w jednoetapowym procesie?

Zespół badawczy z Washington State University użył technologii druku 3D w jednoetapowym procesie drukowania struktur, wykonanych z dwóch różnych materiałów.

Do tej pory drukowanie 3D było ograniczone do używania głównie jednego materiału na raz. Postęp ten może pomóc producentom skrócić etapy produkcji i pozwolić na użycie jednej maszyny do złożonych produktów z wieloma częściami w jednej operacji. Będą również w stanie lepiej kontrolować właściwości, takie jak przewodzenie ciepła, ochrona przed korozją czy adaptacja środowiskowa.

Zobacz także: Budowa drona przy użyciu wielofunkcyjnej drukarki 3D. Zobacz etapy krok po kroku.

Drukowanie 3D z różnych materiałów w jednoetapowym procesie?

zaprojektujemy szkolenie z druku 3d dla twojej firmy

Zobacz także: Wszystko, co chcielibyście wiedzieć o ZMorph VX i nie boicie się zapytać

Zespół badawczy, kierowany przez Amit Bandyopadhyay, Hermana i Britę Lindholm, wykorzystał technologię druku 3D do drukowania struktur ceramicznych i metalowych, a także bimetaliczną rurkę niemagnetyczną na jednym końcu i magnetyczną w innym.

„Jest to krok w kierunku następnego poziomu produkcji i następnej generacji projektowania, walidacji, optymalizacji i produkcji przy użyciu druku 3D „- powiedział Bandyopadhyay

Drukowanie 3D z różnych materiałów w jednoetapowym procesie? 1

Ponadto, wprowadzenie wielomateriałowego druku 3D, może ograniczyć ilość połączeń i zniweluje użycie klejów, które są obecnie używane do wytwarzania produktów wielomateriałowych.

„Możesz połączyć ze sobą dwa bardzo silne materiały, ale ich połączenie będzie tak silne, jak klej. Wielomateriałowa produkcja pomaga pozbyć się słabego punktu.” – powiedział Bandyopadhyay

Drukowanie 3D z różnych materiałów w jednoetapowym procesie? 2

Naukowcy wykorzystali tę technikę do wydrukowania struktury niklowo-chromowej i miedziowej. Zwykle stop niklowo-chromowy Inconel 718 jest stosowany do elementów blaszanych do silników lotniczych i rakiet na paliwo ciekłe. Chociaż materiał ten jest w stanie wytrzymać wysokie temperatury, bardzo powoli chłodzi.

Zobacz także: Modern Ornamental, projekt wspomagający ratowanie dziedzictwa architektonicznego

Postawiono hipotezę, że addytywne łączenie obu stopów tworzy unikalną strukturę bimetaliczną o ulepszonych właściwościach termofizycznych w porównaniu ze stopem Inconel 718. Naukowcy wykorzystali dwa podejścia: bezpośrednie osadzanie GRCop-84 na Inconelu 718 i kompozycyjną gradację dwóch stopów. Okazało się, że gdy miedź została dodana w procesie drukowania 3D, część można schłodzić o 250% szybciej, co ostatecznie przekłada się na wyższą wydajność paliwową i dłuższą żywotność silników lotniczych. Takie struktury o zaprojektowanej gradacji kompozycyjnej i dostosowanych właściwościach termicznych, otwierają możliwości wielomateriałowego wytwarzania 3D części metalowych dla następnej generacji konstrukcji lotniczych.

 

Źródło: 3ders.org



Nowymi technologiami interesuje się od kilku lat. W Rabbit Form zajmuje się m.in. działaniami z obszaru PR. Prywatnie jest także entuzjastką muzyki, kultury włoskiej, sztuki kulinarnej, jazdy na nartach i snowboardzie.