- Отрасль
- Энергетика
- Задача
- Уменьшение угла наклона и объема поддерживающих структур для упрощения процесса SLM‑печати и постобработки
Проблемы:
- Необходимость в поддержках — один из существенных факторов, ограничивающих применение селективного лазерного плавления. Поддерживающие структуры обеспечивают стабильность напечатанных деталей, предотвращают деформации из-за термических напряжений, облегчают отвод тепла. При этом из-за каждой дополнительной поддержки увеличивается время печати, растет стоимость материалов, и производительность непроизвольно снижается
- В большинстве SLM-принтеров угол наклона неподдерживаемых нависающих элементов (т.е. угол между поверхностью элемента и горизонтальной плоскостью) ограничен примерно 35-45 градусами, что зачастую требует трудоемкой постобработки при удалении нависающих элементов с меньшим углом наклона
- Отделение поддерживающих конструкций требует дополнительного времени и трудовых затрат, что часто приводит к появлению дефектов, деформации или повреждению тонкостенных конструктивных элементов
- Добавление поддержек к частично закрытым внутренним структурам или тонким внутренним каналам усложняет их последующее удаление
- Что сделано
- Компания HBD добилась интересных результатов при печати лопатки турбины: неподдерживаемый угол был успешно уменьшен с обычных 45° до 6°
- В процессе печати лопаток турбины было решено отказаться от внутренних поддерживающих конструкций крыльчатки-образца, использовалось лишь минимальное количество поддержек, которые легко удаляются
- Результат
- Сокращение общего объема поддержки при печати лопатки турбины на 96%
- Упрощение производственного процесса, повышение эффективности производства
- Экономия расходных материалов и снижение затрат
- Хотя 3D-печать металлом полностью без поддержек остается пока недостижимой задачей, HBD в числе ключевых игроков отрасли продолжает исследования и эксперименты с целью усовершенствовать технологию
- Оборудование
- HBD 350
- Технологии
- Селективное лазерное плавление (SLM)