Materials og fremstillingsdesign til metal 3D-udskrivning

We plane omhyggeligt ordineret computer-aided design modeller sammen med model-based designer legeringer og optimeret--ativ faktisk rumligt varierende--3d udskrivningsstrategier til opnå highvalue tilføjede komponenter11. Man kan forestille sig, at disse vil blive udskrevet lokalt, forudsat at den 3D-udskrivningsinfrastruktur, der ernødvendig, distribueres (snarere end centraliserede), og inputmaterialer er tilgængelige.

--exponnemerne er både videnskabelige og teknologiske; Nogle kritiske er fremhævet i figur 2. Disse behandles bedst ved hjælp af Data-Driven-tilgange til at redegøre for de komplekse behandlingsparametre fra metalpulveregenskaber til stor grad af frihedstrategi, der respekterer de fremskridt, der gøres i datalogi, fysik-BASED modellering, procesmodellering og kunstig intelligens12. De mere tekniske aspekter af AM, som udgangspulveret og forarbejdningsstrategien er afgørende for komponentkonsistens med hensyn til defektbytning13 og kvalitetssikring. Mens mindre grundlæggende, kommercielt implementering af AM-processen vilnødvendiggøre multi-scale procesmodellering, forbedret i-situ overvågning14 og postfabrication behandlinger og vedtagelse af omfattende industristandarder, især fordi disse legeringer er designet til brug i mission

chritical applikationer i de luftfart og rumfart sektorer.

--Med alle disse i tankerne, den materialedesign tilgang til superlegeringer AM kræver brug af data fra pulver behandling til at smelte og udskrivning strategier for at skrive-heat behandlinger-all i Navn på bevidst at designe både sammensætningen og behandlingsruten for at opnå minimale defekter, minimumsaffald og ønskelige mikrostrukturproperties relationer. Et sådant fremstilling af fremstilling vil muliggøre en mere tankevækkende og effektiv metode til at konstruere høje perature strukturelle metalliske komponenter under hensyntagen til miljøets behov og fremme bæredygtighed.-

---

--

--

\\n \\n \\n \\nig. 1 En skematisk illustration af multi \\nscale, multi \\nphysics fænomener i pulver \\nbed fusion am. \\n \\ndifferent fysiske effekter og tilhørende fysik \\n \\n \\ntaken sted under AM omfatter pulverpartikel dynamik på grund af gasudvidelse, termisk \\n \\n fl \\n \\nuid dynamik capture solid \\nliquid \\nvapour overgangnår \\n \\n \\n \\ninteracted med laser, fast tilstandstransformation, såsomnedbør,når det er remeling og indre varmebehandling, og efterfølgende fast mekanik til at handle \\n \\n \\n \\n-skadesmekanismen, såsom krakning. \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\nfig. 2 Nøgleudfordringer inden for videnskab og teknologi til digitalt designet metal 3D-udskrivning efter 7,13-15. Grundlæggende forståelse af forarbejdningsvidenskaben omfatter pulverflydende og pulverformfordeling, interaktion med varmekilde, hierarkisk mikrostruktur dannet, mangler afbødning og bedre kvantificering af metallurgiske træk. Udfordringer på teknologiperspektivet omfatter parametrisk optimering af forarbejdning, real \\nTime overvågning, etablering af kvalifikationsstandard, høj gennemstrømningstest og fremstilling af skalerede \\nup-komponenter. Designet af superalloys for AM skal balancere mellem fremstilling, mekanisk integritet, stabilitet og omkostninger. \\ N \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n \\n