Titanyum Alaşımlı 3D-Baskılı Futbol,-Serbest Şekillendirme Teknolojisini Destekliyor

Standart kavisli-yüzey içi boştitanyum alaşımıfutbol topu, metal 3D baskıda uzun süredir devam eden sarkan yapı sorununun üstesinden gelen, tam destekli-ücretsiz baskıyla SLM (Seçici Lazer Eritme) aracılığıyla entegre bir şekilde üretilmiştir. Yalnızca bir teknoloji fuarı olmanın ötesinde, desteksiz üretimin endüstriyel bir kilometre taşı olarak- duruyor ve destek kısıtlamalarından kurtulan metal katmanlı üretim için yeni bir çağa işaret ediyor.

 

 

Geleneksel SLM metal 3D baskıyı evrensel bir kural yönetir: çıkıntı açısı 45 derecenin altında olan kavisli yüzeyler ve içi boş yapılar için destekler eklenmelidir. Bu destekler ısıyı iletme, erimiş havuzun çökmesini önleme, termal gerilimi azaltma ve iş parçasının çarpılmasını engelleme işlevi görür. Bir küre, kademeli olarak 90 dereceden 0 dereceye kadar değişen sarkma açılarına sahip, sürekli olarak değişken kavisli yüzeylere sahiptir ve aşırı biçimlendirme zorlukları oluşturan kapsamlı düşük-açılı sarkma bölgeleri yaratır.

 

İçi boş titanyum alaşımlı futbol topları üretmeye yönelik önceki girişimlerde, çok sayıda dahili desteğe ihtiyaç duyuldu ve bu da önemli dezavantajları beraberinde getirdi:

 

• İç desteklerin çıkarılması zordur ve açıklıkları genellikle küresel yüzeyi çizer ve mikro çatlakları tetikler;
• Destek bağlantı noktalarında gerilim yoğunlaşması meydana gelir ve bu da parçaların mekanik mukavemetini zayıflatır; ayrıca destekler büyük miktarlarda toz tüketir, üretim döngülerini uzatır ve maliyetleri artırır;
• Tasarım, yaratıcı özgürlüğü ciddi şekilde sınırlayan destek düzenlerine uygun olmalıdır. Tamamen kavisli döner içi boş bileşenler, metal katmanlı imalatta uzun süredir önemli bir teknik engel olmaya devam ediyor.

 

 

Destek-ücretsiz 3D-baskılı titanyum alaşımlı futbol topunun başarılı deneme üretimi, geleneksel şekillendirme kurallarını çiğniyor. Ar-Ge ekibi, uyarlanabilir lazer tarama, bölgelere ayrılmış dinamik enerji düzenlemesi, erimiş havuz termal dengesi kontrolü ve toz yayma optimizasyonunu içeren eksiksiz bir süreç setini benimsedi. Bu, herhangi bir destek olmadan tek parça halinde 0 derece ila 90 derece arasında açılara sahip kavisli yüzeylerin doğrudan oluşturulmasına olanak tanır, içi boş küre üzerinde düzgün erime izleri sağlar ve çökme, topaklanma ve bükülme gibi kusurları ortadan kaldırır.

 

Titanyum alaşımı zayıf termal iletkenliğe sahiptir ve yazdırma sırasında ciddi termal stres oluşturarak, -serbest şekillendirmeyi- desteklemek için son derece dar bir hata payı bırakır; bu durum, paslanmaz çelik ve alüminyum alaşımınınkinden çok daha fazladır. Bu içi boş futbol topunun başarılı bir şekilde şekillendirilmesi, desteksiz süreç sisteminin güvenilirliğini ve fizibilitesini doğrulayarak-desteksiz sürekli düşük-açılı kavisli yüzeyler üretmenin temel teknik zorluğunu çözer.

 

 

Bu çığır açıcı atılım, geleneksel metal 3D baskı iş akışlarını yenileyerek-maliyet, verimlilik, ürün kalitesi ve tasarım özgürlüğünde olağanüstü endüstriyel değerle birlikte çok yönlü iyileştirmeler sunuyor:

 

1.Daha düşük maliyetler, daha yüksek verimlilik ve daha az hammadde tüketimi

Destek imalatını ortadan kaldırmak, titanyum alaşımı tozunun kullanım oranını artırır. Ayrıca destek modellemeyi ve dahili desteği kaldırma prosedürlerini ortadan kaldırarak, iş gücü ve ekipman tüketimini azaltarak baskı ve-sonrası işleme hazırlık sürelerini de kısaltır.

 

2. Geliştirilmiş bitmiş ürün kalitesi

Desteklerin temas yüzeyleri kalmadığı için yüzey bitirme işlemi daha az zahmetli hale gelir. Teknoloji, desteğin çıkarılmasından kaynaklanan çizikleri, mikro çatlakları ve stres konsantrasyonunu önleyerek bileşenlerin mekanik performansını ve servis ömrünü artırır.

 

Sınırsız tasarım özgürlüğü

Designs'ın artık destek düzenlerini karşılaması gerekmiyor. Sürekli kavisli yüzeyler, karmaşık iç boşluklar ve kapalı içi boş yapıların tümü üretilebilir, böylece topoloji optimizasyonu ve biyonik hafif tasarım için süreç engelleri ortadan kaldırılır.

 

 

Pek çok kişi basit bir futbol modelinin nasıl bir üretim devrimini temsil edebileceğini sorguluyor. Cevap ortak yapısal özelliklerde yatmaktadır. Sürekli değişken eğriliğe sahip kapalı bir bileşen olarak titanyum alaşımlı futbol topu, havacılık küresel basınçlı kaplar, motor kıvrımları, biyonik tıbbi implantlar, akışkan boru hatları, hafif ekipman kasaları ve kültürel ve yaratıcı ürünlerle yapısal benzerlikler paylaşıyor. Kürelerin kararlı şekilde desteklenmesi-serbest şekillendirme, bu sürecin çok çeşitli döner gövdeler ve karmaşık kavisli parçalar için tekrarlanabileceği anlamına gelir.

 

Geçmişte, -yüksek performanslı kavisli bileşenlerin çoğu, destek sınırlamaları nedeniyle basitleştirilmiş geometrileri benimsemek veya bölünmüş üretim yapmak zorunda kalıyordu ve sonraki montaj, sızdırmazlık risklerine neden oluyor ve toplam ağırlığı artırıyordu. Destek-ücretsiz teknolojiden yararlanılarak, karmaşık kasalar tek bir yakın-net-şekil oluşturma adımında üretilebilir ve aynı anda yapısal bütünlük, hava geçirmezlik ve hafiflik performansı iyileştirilebilir. Havacılık ve uzay ve tıp sektörlerinde yaygın olarak kullanılan Gr5 titanyum alaşımı için bu teknoloji, üst düzey bileşenlerin seri üretimini kısıtlayan kritik-bir darboğazı ele alıyor.

 

 

Ruihang, AMS, ASTM, MIL, ISO, GB, GJB standartlarına uygun optimum titanyum ürünleri tedarik etmektedir. 3D baskıya yönelik 5. Sınıf titanyum çubuklar hakkında daha fazla bilgi için lütfen bizimle e-posta yoluyla iletişime geçmekten çekinmeyin:Sam.Rui@bjrh-titanium.com