Ультразвук позволяет повысить прочность напечатанных на 3D-принтере деталей

В рамках проекта удалось использовать ультразвуковые волны, чтобы уплотнить частицы материала в ходе 3D-печати, тем самым, повышая их прочность по сравнению с обычным процессом аддитивного производства.

Для демонстрации команда использовала два распространенных сплава, Ti-6Al-4V на основе титана и суперсплав никеля Inconel 625. Титановый сплав часто применяется для производства деталей самолетов и биомеханических имплантатов, тогда как материал на основе никеля используют в морской и нефтегазовой промышленности. Ученые испытали напечатанные на 3D-принтере детали, сравнив предел прочности моделей, изготовленных на обычном 3D-принтере, и образцов, обработанных ультразвуком. С помощью ультразвуковых волн удалось повысить предел прочности на 12% и улучшить другие механические свойства деталей.

Исследователи отмечают, что ультразвуковой модуль можно периодически включать и выключать в ходе 3D-печати, изменяя микроструктуру отдельных фрагментов напечатанной на 3D-принтере детали. Такой метод может оказаться чрезвычайно полезным для изготовления комплектующих сложной формы с различными техническими характеристиками.