Chemie

Navorsers ontdek hoe om naatloos uiters harde staal te 3D-druk

Navorsers ontdek hoe om naatloos uiters harde staal te 3D-druk

Die werk met metale het net baie meer opwindend geword. Navorsers van die Texas A&M University het 'n metode vir 3D-druk buitengewoon harde staal foutloos ontdek.

Hierdie metode om martensitiese staal te druk, is uiters nuttig vir nywerhede soos lugvaart, motor en verdediging, aangesien hierdie soort staal natuurlik van toepassing is op hul toepassings. Danksy hierdie navorsers is daar nou 'n manier om hierdie hoë sterkte staal wat liggewig is, wat koste-effektief is, te druk.

Hul bevindings is in die tydskrif gepubliseer Acta Materialia in Desember.

SIEN OOK: BAMBOO AS VERVANGING VAN STAAL

Metale ingebou in komplekse strukture

Die opbou van hierdie metale in komplekse strukture sonder om veel van hul duursaamheid en sterkte te verloor, was die voorpunt van menige metallurg. Danksy die Texas A & M University-span, wat in samewerking met die Amerikaanse lugmagnavorsingslaboratorium gewerk het, is daar nou riglyne ontwikkel vir die druk van martensitiese staal in 3D tot uiters stewige en foutvrye voorwerpe.

"Sterk en taai staal het geweldige toepassings, maar die sterkste is gewoonlik duur - die een uitsondering is martensitiese staal wat relatief goedkoop is en minder as 'n dollar per pond kos," het dr. Ibrahim Karaman, Chevron-professor I en departementshoof, gesê. Materiaalkunde en Ingenieurswese.

"Ons het 'n raamwerk ontwikkel sodat 3D-druk van hierdie harde staal in enige gewenste meetkunde moontlik is en die finale voorwerp feitlik foutloos sal wees."

Wat nog meer opwindend is, is dat die navorsers 'n metode ontwikkel het wat nie net vir martensitiese staal werk nie, maar ook vir ander metale en legerings.

Die grootste uitdaging waarvoor die span te staan ​​gekom het, was om te verseker dat hul 3D-gedrukte staalvoorwerpe defekvry was, aangesien hierdie manier van druk geneig is tot sulke defekte wat in die porieë van die materiaal voorkom. "Om praktiese toepassings vir die nuwe martensitiese staal te vind, moes ons teruggaan na die tekenbord en ondersoek instel na watter laserinstellings hierdie gebreke kan voorkom," het Karaman verduidelik.

"Om die hele reeks laserinstellingsmoontlikhede te evalueer om te evalueer watter een tot defekte kan lei, is baie tydrowend en soms selfs onprakties," het Raiyan Seede, 'n gegradueerde student aan die College of Engineering en die hoofskrywer van die studie, gesê . "Deur eksperimente en modellering te kombineer, kon ons 'n eenvoudige, vinnige, stapsgewyse prosedure ontwikkel wat gebruik kan word om te bepaal watter instelling die beste sal werk vir 3D-druk van martensitiese staal."

Soos Karaman opgemerk het: "Alhoewel ons begin het met die fokus op 3D-drukwerk van martensitiese staal, het ons sedertdien 'n meer universele drukpyplyn geskep."

"Ons riglyne vereenvoudig die kuns van 3D-drukmetale sodat die finale produk sonder porositeit is, wat 'n belangrike ontwikkeling is vir alle soorte vervaardigingsbedrywe vir metaaladditiewe wat onderdele so eenvoudig soos skroewe maak vir meer komplekse soos landingsratte, ratkaste. of turbines. '

Inderdaad 'n nuttige ontwikkeling.


Kyk die video: Animation VITSLS 3D Printer Operation (Junie 2021).