Nevoile sectorului aerospațial în ceea ce privește precizia de fabricație, performanța și designul ușor al componentelor cresc progresiv, în conformitate cu dezvoltarea tehnologică rapidă. Componentele de înaltă precizie și formele complicate provoacă uneori capacitatea tehnicilor tradiționale de producție. Dezvoltarea tehnologiei de imprimare 3D din metal a creat o nouă rută pentru fabricarea de componente aerospațiale personalizate.
Prin stivuirea strat cu strat de ingrediente metalice, imprimarea 3D metal - numită și fabricarea aditivilor metalici - creează piese și componente metalice complexe. Pe lângă transformarea tehnicilor convenționale de fabricație, această tehnologie avansează considerabil sectorul aerospațial. Imprimarea 3D de metal creează un strat solid de metal prin topirea pulberii de metal conform unui model pre-proiectat, folosind surse de energie, inclusiv lasere sau fascicule de electroni. Patul de producție este apoi coborât cu un strat, acoperit cu pulbere metalică proaspătă, iar procedura de mai sus se repetă până când întregul obiect este construit. În timp ce economisește resurse și reduce deșeurile, această abordare poate produce forme geometrice complicate și structuri interioare.
Tehnologia de imprimare 3D din metal își găsește aplicații deosebit de extinse în industria aerospațială. Criteriile de performanță și siguranță ale motoarelor de aeronave sunt destul de riguroase, deoarece sunt „inima” aeronavei. În timp ce încorporarea tehnologiei de imprimare 3D din metal minimizează în esență legăturile inutile și îi ajută pe ingineri să maximizeze proiectarea motorului, îmbunătățind astfel performanța componentelor, tehnicile tradiționale de producție necesită un grad mare de procese precise de prelucrare și asamblare. De exemplu, micromotorul turboreactor produs folosind tehnologia de imprimare 3D din metal nu este doar mai ușor, ci și proiectat și imprimat pentru a fi absolut autoportant, marcând astfel un progres semnificativ în designul de fabricație aditivă.
În plus, utilizarea destul de semnificativă a tehnologiei de imprimare 3D din metal în industria aerospațială este designul ușor. O ponderare bună ajută aeronavele să fie mai eficiente și să performeze conform așteptărilor. Cu beneficiile sale în maximizarea structurilor de imprimare și îmbunătățirea proprietăților materialelor, imprimarea 3D metalică poate realiza eficient proiectarea ușoară a componentelor aviației. De exemplu, o mulțime de componente produse folosind tehnologia de imprimare 3D sunt utilizate în aeronava C919, care nu numai că au o rezistență mai bună, ci și o greutate mai mică, contribuind astfel în mod semnificativ la îmbunătățirea performanței generale a aeronavei.
Pe lângă designul ușor, tehnologia de imprimare 3D din metal poate realiza și fabricarea personalizată a pieselor aeronautice. Componentele personalizate sunt foarte căutate în sectorul aerospațial, iar tehnicile de fabricație convenționale nu îndeplinesc uneori aceste cerințe. Personalizarea tehnologiei de imprimare 3D din metal pentru fabricație pe baza diverselor nevoi ajută la satisfacerea nevoilor specifice ale articolelor de aeronave. De exemplu, materialul Hi Tech CF ranforsat cu fibră de carbon este ales folosind tehnologia de imprimare 3D pentru fabricarea suportului de fixare a lamei pentru elicoptere, astfel că conferă suportului de fixare a lamei o rezistență puternică la presiune externă și rezistență normală la uzură datorită caracteristicilor sale mari de rezistență.
Fabricarea și întreținerea rapidă a componentelor în industria aeronautică reflectă, de asemenea, utilizarea tehnologiilor de imprimare 3D din metal. Anumite piese de aviație au o durată de viață limitată și necesită întreținere și reparații regulate. Utilizând sudarea sau remanufacturarea, tehnicile convenționale de reparație produc un consum considerabil de timp și costuri generale mari de producție. Aplicarea tehnologiei de imprimare 3D din metal poate realiza producția rapidă de componente și repararea precisă a zonelor deteriorate, scurtând efectiv ciclul de reparații, reducând în același timp și costurile de producție.
Cu toate acestea, tehnologia de imprimare 3D din metal se confruntă și cu unele provocări. Deși componentele generate de tehnologia de imprimare 3D nu pot fi prea mari în acest moment, precizia formării și eficiența pieselor metalice de dimensiuni mari trebuie încă dezvoltate. În plus, restricționarea utilizării sale în unele sectoare este investiția oarecum ridicată în echipamente și costul tehnologiei de imprimare 3D din metal. Dar odată cu progresul continuu al tehnologiei și reducerea treptată a costurilor, se crede că aceste probleme vor fi rezolvate în mod corespunzător.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/slm-3d-printing-automobile-headlight-heat.html