Sửa chữa Robot đồ chơi công nghệ
Sửa chữa Robot dân dụng

Các nhà nghiên cứu Singapore tăng cường tính dẻo dai của các bộ phận in 3D bằng kim loại cách tiếp cận SLM sáng tạo

Đăng lúc: Thứ hai - 16/04/2018 09:12 - Người đăng bài viết: SuperG
Các nhà nghiên cứu Singapore tăng cường tính dẻo dai của các bộ phận in 3D bằng kim loại cách tiếp cận SLM sáng tạo

Các nhà nghiên cứu Singapore tăng cường tính dẻo dai của các bộ phận in 3D bằng kim loại cách tiếp cận SLM sáng tạo

Một nhóm các nhà nghiên cứu có trụ sở tại Singapore gần đây đã tiến hành một nghiên cứu tiên tiến về kỹ thuật in 3D SLM (Selective Laser Melting), với những phát hiện có thể chứng minh là vô giá đối với các dự án sản xuất sử dụng các quy trình in 3D của kim loại AM.

Kết quả của nghiên cứu này đã được vạch ra trong một bài báo có tên là "Đồng thời gia tăng sức mạnh và tính dẻo dai của thép không rỉ in 316L bằng in laser chọn lọc bằng laser," trong tạp chí NPG Asia Materials . Các tác giả là Zhongji Sun, Xipeng Tan, Shu Beng Tor và Chee Kai Chua.

Các kỹ sư đã khám phá ra một loạt các loại laser khác nhau, cũng như mô phỏng và đo các đặc tính hình học cụ thể của lớp bột và quá trình nóng chảy, để tạo ra cách tiếp cận sáng tạo để nâng cao hiệu quả của kỹ thuật SLM. Họ nhận thấy cả độ dẻo dai và dẻo dai của các bộ phận AM bằng kim loại có thể được tăng cường bằng kỹ thuật trong quá trình kết cấu tinh thể của chúng.

Kỹ thuật Chọn Lọc Laser liên quan đến chùm tia laze, được lập trình trước bằng mô hình 3D kỹ thuật số, được sử dụng để làm tan các vùng cụ thể của hộp mẫu bằng bột kim loại, để kết hợp các hạt kim loại với nhau thành một hình dạng cụ thể. Kỹ thuật in 3D này có giá trị do tiềm năng của nó để tự động sản xuất các hình học phức tạp trong một giai đoạn, mà không cần lao động cao hoặc chi phí dụng cụ đắt đỏ.

SLM là thích hợp hơn với các quá trình kim loại AM tương tự do độ phân giải được cải thiện và sức mạnh của các bộ phận kết quả. Mặc dù sức mạnh của nó so với các kỹ thuật khác nhưng in ấn SLM 3D vẫn cần được cải tiến về tính dẻo dai và dẻo dai. Việc xử lý sau nhiều lần thường được yêu cầu để cải thiện hiệu suất của các bộ phận sản xuất bằng SLM, có thể mạnh mẽ nhưng quá gãy do các lỗ trong, không đẳng hướng, khiếm khuyết thiếu nhiệt và các vấn đề khác. Các kỹ sư đã cố gắng giải quyết vấn đề này về sự cân bằng giữa  sức mạnh và độ dẻo dai trong in kim loại 3D trong nhiều năm.

Dự án nghiên cứu đã cố gắng giải quyết vấn đề này bằng cách nghiên cứu cấu trúc vi mô của các bộ phận sản xuất bằng cách sử dụng in 3D SLM. Họ nhận thấy rằng có hai kết cấu tinh thể khác nhau có thể được quan sát, được gọi là <011> và phổ biến hơn <001>. Các cựu cho phép một phần khó khăn hơn và nhiều hơn nữa dễ uốn được sản xuất.

Khi lực lượng biến dạng được áp dụng cho một phần in 3D SLM, có hai cơ chế khác nhau mà kết cấu tinh thể có thể biến dạng. Một được biết đến như phiếu trượt, và một được gọi là biến dạng cặp đôi. Việc ghép đôi biến dạng tốt hơn khi di chuyển năng lượng trong cấu trúc, và do đó là cơ chế ưa thích về tính dẻo dai và dẻo dai. Các bộ phận có cấu trúc <011> đã được tìm thấy để thể hiện cơ chế này thường xuyên hơn nhiều.

Sử dụng các mô phỏng phức tạp về hình học và hành vi của các thành phần tan chảy, các nhà nghiên cứu khám phá những cách khác nhau để đạt được kết cấu tinh thể mong muốn. Họ phát hiện ra rằng công suất laser cao hơn có thể đạt được cấu trúc được cải thiện, giống như một hồ bơi tan chảy, sâu hơn.

(Bể tan với các nguồn laser khác nhau Tất cả các hình ảnh, nguồn: Vật liệu NPG Châu Á)

Sử dụng thép không rỉ 316L cấp thủy tinh, một vật liệu thông thường dùng cho mục đích công nghiệp và trong in ấn SLM 3D, các nhà nghiên cứu đã có thể điều chỉnh cấu trúc tinh thể tại chỗ để đạt được hiệu quả được cải thiện. Mức độ dẻo dai và dẻo dai đã tăng đến 40 phần trăm lớn hơn trong các bộ phận đã được thiết kế để có kết cấu tinh thể.

Công việc của họ chỉ ra phương pháp tiếp cận cho các kỹ thuật in SLM 3D được cải tiến, với kỹ thuật trong quá trình theo các khuyến nghị của nghiên cứu. Điều này sẽ cho phép cải tiến vật liệu được cải thiện và tăng cường thực hiện của kim loại AM để sản xuất các bộ phận chịu tải nặng.


Nguồn tin: 3ders.org
Đánh giá bài viết
Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá
Click để đánh giá bài viết
 

Giới thiệu sản phẩm dịch vụ

Giới thiệu sản phẩm dịch vụ Giới thiệu sản phẩm dịch vụ: * Cung cấp giải pháp, thiết kế các sản phẩm máy in 3D * Bán và phân phối các dòng máy in 3D toàn quốc * Lắp ráp và sản xuất máy in 3D ngay tại Hà Nội - Việt Nam * Sửa chữa máy in...

Liên kết

Scan 3D Hanoi
May in 3D Ha Noi
1 1 1