5 ключевых достижений в металлической 3D-печати предсказывает профессор Бойт

Джек Бойт, профессор машиностроения из инженерного колледжа в университете Карнеги-Меллона, предсказывает пять ключевых достижений в металлическом аддитивном производстве в течение ближайших пяти лет. Любопытно? Чтобы узнать подробнее, читайте дальше.

1. Проектирование процесса:

Важнейшее значение в металлическом аддитивном производстве имеет именно этот процесс, а не завершаюшая печать продукции. «Пользователи смогут планировать добавки производственного процесса при проектировании геометрии детали; таким образом, переменные процесса аддитивного производства могут быть оптимизированы в зависимости от геометрии детали и спецификации», - говорит Бойт.

Лаборатория аддитивного производства Бойта фактически уже разработала методы планирования техпроцесса, «для представления этапов аддитивной металлизации, включая геометрию плавильной полости, микроструктуру и восприимчивость к образованию трещин в условиях начального аддитивного процесса».

2. Мониторинг и управление:

Второе достижение будет связано с более совершенными датчиками. По мнению Бойта, современный процесс металлической 3D-печати не отличается достаточным мониторингом или управлением. Однако в ближайшем будущем пользователи будут иметь полное представление о том, что происходит, благодаря более совершенным датчикам и программному обеспечению для мониторинга и, таким образом, смогут лучше понять, как управлять завершающей стадией.

3. Микроструктура материала:

Манипулируя добавками производственного процесса в течение печати, исследователи смогут контролировать микроструктуру материала и свойства 3D-печатных частей и даже варьировать микроструктуру в разных местах одного 3D-печатныго элемента.

Исследователи из швейцарской высшей технической школы Цюриха, например, разработали микро-процесс 3D-печати для микроскопических металлических предметов.

4. Порошки для металлической 3D-печати:

Сегодня многие предлагаемые на рынке порошки металлов для 3D-печати не соотвествуют всем требованиям, что может привести к дефектам в готовом 3D-печатном элементе. Впрочем, Бойт прогнозирует, что скоро значительно расширится ассортимент металлических порошков, предлагаемых для 3D-печати. Компания Equispheres уже анонсировала новую серию усиленных металлических порошков, а Northwestern Engineers разработала быстрый и дешевый способ 3D-печати с окисью железа. Рынок порошков для металлической 3D-печати, оценивается в $639,9 млн. к 2020 году, так что это предсказание точно в цель.

5. Пористость:

Последний важный успех в металлической 3D-печати связан с возможностью для пользователей исключить либо выявить внутренную пористость напечатанных на 3D-принтере металлических предметов. Возможность контроля пористости будет иметь значительное влияние на усталостную прочность и объемы производства, сказал Бойт.

Помимо преподавания инженерной механики, профессор Бойт является директором центра NextManufacturing в университете Карнеги-Меллона. Центр NextManufacturing является ведущим научно-исследовательским центром аддитивного производства, исследователи из которого сегодня работают над проектами тесно связанными с каждым из пяти достижений, которые обсуждались выше.