Профессор рассказал о пяти ключевых направлениях развития металлической 3D-печати

Что нас ждет в будущем в области аддитивных технологий? Сейчас металлическая 3D-печать - это наиболее быстрорастущий сегмент рынка промышленного 3D-производства. Печать металлических изделий широко используется в авиакосмической, оборонной, автомобильной, медицинской отраслях, а также в альтернативной энергетике.

Свои предположения относительно пяти ключевых направлений для развития металлических аддитивных технологий высказал профессор университета Карнеги-Меллона Джек Бойз (Jack Beuth).

1. Разработка процесса. Первым важным аспектом будет развитие самого процесса 3D-печати. «Пользователь сможет изменять процесс аддитивного производства так же, так сейчас он изменяет дизайн печатаемого объекта. Таким образом, разнообразие аддитивного производства может стать основой для его оптимизации», - считает Бойз.

 

Лаборатория аддитивного производства Бойза  разработала методико-технологическую карту «для демонстрации результатов процесса аддитивного производства, таких как параметры бассейна расплава, микроструктура и подверженность трещинообразованию при первичной обработке».

2. Управление и контроль. Вторым аспектом являются новые датчики. Бойз считает, что современный процесс металлической 3D-печати подвергается недостаточному контролю и управлению, однако в ближайшем будущем это изменится благодаря использованию новейших датчиков и программ. Это даст возможность глубже  разобраться в процессе производства и особенностях конечного результата.

3. Микроструктура материала. Управляя процессом аддитивного производства, исследователи смогут контролировать микроструктуру и свойства материала 3D-печатных изделий и даже изменять их.

К примеру, исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха разработали процесс 3D-микропечати для микроскопических металлических объектов.

4. Порошки для металлической 3D-печати. На сегодня состав многих порошков для металлической 3D-печати не идеален, что может привести к дефектам конечного продукта. Однако, по мнению Бойза, вскоре появятся новые их разновидности. Так, компания Equispheres уже объявила о выпуске новой серии улучшенных порошков для металлической 3D-печати, а Northwestern Engineers разработала более быстрый и дешевый способ печати металла с налетом ржавчины. Ожидается, что к 2020 году рынок порошков для 3D-печати вырастет до $639,9 млн.

5. Пористость. Последним моментом развития металлической 3D-печати является возможность для пользователя убирать или добавлять пористость конечного 3D-печатного продукта. Возможность контролировать коэффициент пористости повлияет на износостойкость.

Профессор Бойз является также директором NextManufacturing Center при университете Карнеги-Меллона. NextManufacturing Center – это ведущий научно-исследовательский центр аддитивного производства, чьи ученые в данный момент занимаются разработкой проектов, связанных с пятью вышеупомянутыми аспектами.

«Исследования, проводимые в NextManufacturing Center, помогут снизить производственные расходы и повысить качество продукта, улучшить его свойства и износостойкость, а также кастомизировать весь процесс, что приведет к более широкому применению технологии аддитивного производства металлических объектов. Мы разрабатываем абсолютно новый подход к металлическому аддитивному производству: изучаем весь процесс для более глубокого понимания технологии. Этот подход поможет оптимизировать расходы, дизайн и свойства продукта», - считает Бойз.

Ранее профессор уже делал предположения о 10 сферах применения металлической 3D-печати. Он рассказывал, что данная технология будет применяться при создании деталей к гоночным автомобилям, стоматологических имплантатов, индивидуальных ювелирных изделий, хирургических инструментов, легковесных деталей для самолетов и многого другого.

 

По материалам: 3ders.org
Переведено: smileexpo.ru