Проблеми са механичком чврстоћом енергетске опреме
Енергетска опрема долази у многим облицима. На пример, термичке електране користе котлове и турбина, петрохемијска индустрија користи реакторе и цевоводе, а нуклеарне електране користе под притиском. Све ове врсте опреме морају се бавити многим механичким стресом у својим радним окружењима. На пример, посуда под притиском нуклеарног реактора мора да преживи ерозију радиоактивних материјала и високог - температура, висока - хладњак притиска већ дуже време. Ако нема довољно механичке снаге, то би могло проузроковати главне безбедносне проблеме попут нуклеарних цурења. Приликом бушења уља, опрема мора ићи на хиљаде метара под земљом и бавити се огромним притиском формације и снагом бушилица. Ако механичка чврстоћа није довољно висока, може се прекинути и не успевати на различите начине, што успорава екстракцију и кошта новац.
Када је у питању израда енергетске опреме јачи, традиционалне методе производње имају неколико проблема. На пример, приликом израде компликованих структуралних делова, процеси ливења ће вероватно изазвати проблеме попут порозности и скупштине, што може ослабити механичку снагу делова. Технологија ковања може да направи гундер и јачи материјал, али тешко је и скупо радити са деловима који имају компликоване унутрашње структуре.
Идеја која стоји иза употребе металног 3Д штампања да би ствари снажније
Дискретни принцип слагања је оно што чини метал 3Д штампарски рад. Делови чини слагањем слојева металног праха или жице једна на другу. На овај начин стварања ствари има низ важних користи које чине енергетску опрему јачим.
Контролишите дистрибуцију материјала прецизно
У традиционалној производњи, начин расподељене материјали обично су ограничени начином на који су израђени, што је тешко да добије тачну контролу. Метална 3Д штампање може тачно да постави материјале где их треба да иду у складу са спецификацијама дизајна, што доводи до најбоље расподеле материјала. На пример, приликом прављења делова који могу да поднесу пуно стреса, чинећи материјале гушћа у регионима у којима је стрес концентрисан или запошљавање материјала са већом снагом могу да отежавају све у свему.
Побољшати микроструктуру
Брзо хлађење и локални поступак олакшавања топљења који се дешава током металног 3Д штампања може да се доведе у реду, чак и формације зрна. Фино зрно може да направи материјале јачим и чвршћим јер границе зрна могу зауставити дислокације од померања, што материјал чини отпорнијим на деформацију. Такође можете да регулишете фазни састав и дистрибуцију исталожених фаза материјала променом поставки штампања, попут ласерске снаге и брзине скенирања. Ово чини микроструктуру материјала још боље и чини своје механичке квалитете боље.
Схватите како направити сложене структуре у једном комаду
Неку енергетску опрему има сложене структурне делове који је потребно саставити користећи традиционалне методе производње. То отежава скупштину и скупље и може изазвати и стрес да се изгради на тачкима прикључка, што делови слабију. Метална 3Д штампа може направити компликоване структуре у једном покрету, што избјегава проблеме са концентрацијом стреса током монтаже и производи производе јачи и поузданији.
Како учинити ствари јачим са металним 3Д штампањем
Дизајн за оптимизацију топологије
Оптимизација топологије је процес дизајнирања који користи математичке алгоритме да аутоматски открије најбољи начин за дистрибуцију материјала у дизајнерском подручју у зависности од оптерећења и граничних услова. Коришћење металног 3Д штампарског и тополошког дизајна оптимизације може учинити ствари које раде најбоље механички. Оптимизација топологије може помоћи у дизајнирању ветротурбинских сечива смањујући како да организује унутрашњу структуру сечива како би били лакши и ефикаснији у генерисању струје док су још довољно снажни. Метална 3Д технологија штампања чини да је изводљиво да сечиве са компликованим тополошким функцијама одмах. Њихова механичка јачина и перформансе су дуго долазили, јер су направљени у прошлости.
Прављење градијентних материјала
Неки делови енергетске опреме требају више механичке снаге од других. Метална 3Д штампа може направити градијентне материјале, што подразумева да се различите области исте компоненте могу направити са материјалима који имају разноврсне квалитете или композиције да би се задовољиле различите сврхе. На пример, врх сечива гасног турбина мора да буде у могућности да се бави високим температурама и центрифугалним снагама, што значи да је потребно да се направи од снажне, топлоте - отпорних материјала. Површина коријена листа такође мора бити чврста и способна да се носи са сојевима. Метал 3Д штампа омогућава вам да користите високе - снагу и високог легуре.- отпорне на температуру на врху сечива и високих - жилавости и умора - отпорним легурама у корену сечива. Ово мења својства материјала на градијентски начин, што чине сечиво јачи и траје дуже.
Лечење да се површина учини јачим
Након завршетка метала 3Д штампање, површине комада се такође могу ојачати да би их учиниле још јачим. На пример, коришћење технологије ласерске облоге да стави превлака високог - тврдоћа и хабање - отпорна на легуру на површини, може да површину може да направи површину теже и отпорније на хабање и оштећење хабања. Такође, поступци јачања површина попут пражњења и ваљања снимања могу пружити преостали притисак на површину делова да их учине отпорнијим на умор.
ХТТПС: //ввв.цхина - 3дПринтинг.цом/метал - 3Д - Штампање / усисавање - метал-додатак.хтмл