Uniformity Labs y SLM Solutions fabrican aditivamente el soporte de carga útil aeroespacial para ofrecer un rendimiento mejorado

Una compañía aeroespacial no identificada se apoyó recientemente enLaboratorios de UniformidadPolvo UniFuse Ti6Al4V de porosidad ultrabaja para la fabricación aditiva de un soporte de carga útil conSoluciones SLM'Tecnología de fusión de lecho de polvo.

El soporte de carga útil, que está diseñado para soportar componentes dentro de un conjunto de satélite, requiere una alta relación resistencia-peso y resistencia al calor debido a los entornos hostiles de las operaciones espaciales.

Originalmente se fabricó utilizando Electron Beam Melting (EBM), pero la compañía aeroespacial determinó que EBM tenía limitaciones de proceso que comprometían la densidad, la precisión de la pieza y la resolución, lo que resultaba en piezas de menor calidad. Si bien se habían considerado otros procesos de fabricación como la soldadura, soldar los brazos sobre una base mecanizada promovería inconsistencias en la posición real de los soportes de carga útil, mientras que la deformación también crearía múltiples modos de falla alrededor de las soldaduras. Además, este método añadiría peso y coste, así como controles de calidad posteriores.

Uniformity es un proveedor de polvos metálicos de alta densidad y procesos de fabricación avanzados, diseñados para ayudar a los usuarios a lograr mejoras sustanciales de calidad y eficiencia en la fabricación aditiva a escala.

SLM Solutions es un proveedor de soluciones integradas y un socio de fabricación aditiva de metal. Las robustas máquinas de fusión selectiva por láser optimizan la producción de piezas rápida, confiable y rentable, y los expertos de SLM Solutions trabajan con los clientes en cada etapa del proceso para brindar el apoyo que eleva el uso de la tecnología y garantiza que se maximice el retorno de la inversión.

Para la producción del soporte de carga útil, Uniformity Labs implementó un sistema de fabricación aditiva de metal SLM 125 junto con su polvo UniFuse Ti6Al4V y parámetros de escaneo de alto rendimiento. Se dice que esta combinación ayudó a reducir el tiempo de comercialización gracias a una reducción de 1,5 veces en el tiempo de construcción, en relación con la impresión con el mismo grosor de capa.

Laboratorios de uniformidad/Soluciones SLM

Algunas de las propiedades mecánicas y de densidad de UniForm Ti6Al4V de Uniformity Labs incluyen un espesor de capa de 60 μm, un promedio de 99,96 % de densidad en el estado impreso y una rugosidad superficial en la dirección Z (sin tratamiento, μm) de 11,0 ± 1,0 . También cuenta, después del prensado isostático en caliente (HIP), con una resistencia máxima a la tracción (Rm z) de 1000 ± 7 MPa; resistencia última a la tracción (Rm xy) de 1010 ± 6 MPa; límite elástico (Rm z) 896 ± 10 MPa; y límite elástico (Rm xy) 924 ± 7 MPa.

"La aplicación de Uniformity Ti64 Grade 23 brinda excelencia en las propiedades del material y repetibilidad para nuestros clientes que requieren piezas que rindan al más alto nivel en condiciones extremas. Nuestros polvos brindan propiedades mecánicas sólidas, baja rugosidad superficial y alto rendimiento de impresión, además de sustancialmente aumentar el rendimiento de la máquina". –Adam Hopkins, director ejecutivo de Uniformity Labs.

¿Quieres discutir? Únase a la conversación en TCT Additive Manufacturing Network.

Obtenga su suscripción impresa GRATUITA a la revista TCT.

Exposición en el evento de impresión 3D y fabricación aditiva definitivo y más influyente del Reino Unido, TCT 3Sixty.

Mientras tanto, el uso de un proceso de fusión de lecho de polvo láser en lugar de EBM o una técnica tradicional también eliminó varios pasos intermedios de fabricación, lo que redujo los costos, los posibles modos de falla y, nuevamente, el tiempo de comercialización.

Los beneficios de usar SLM 125 y UniFuse Ti6Al4V para la producción del soporte de carga útil incluidos:

A través de la fabricación aditiva del soporte de carga útil con SLM 125 y UniFuse Ti6Al4V, Uniformity Labs produjo piezas con propiedades mecánicas superiores en comparación con EBM, sin necesidad de tratamiento térmico para mejorar las propiedades mecánicas después de la construcción. La pieza también exhibió un límite elástico superior en un 19 % y una resistencia máxima a la tracción superior en un 24 %. La combinación de la tecnología de fabricación aditiva de metal de SLM y el polvo de titanio de Uniformity Labs también aceleró la fabricación del componente con menos fases de flujo de trabajo, lo que ayudó a acelerar el tiempo de comercialización y reducir los costos.

"Uniformity Labs continúa demostrando un valor descomunal para nuestros clientes, armonizando los materiales y procesos AM para ofrecer una fabricación aditiva a escala de producción. Nuestros polvos brindan propiedades mecánicas repetibles y un acabado superficial uniforme en toda la cama de impresión, incluso cuando se imprime a rendimientos que superan con creces los posibles con otros materiales Nuestro enfoque 'Sin compromiso' para AM permite a nuestros clientes realizar una producción en serie rentable ". –Adam Hopkins, director ejecutivo de Uniformity Labs.

por Sam Davis

15 mayo 2023

14:47