Будь то в аэрокосмической, медицинской технике или в области электронной мобильности: современные высокотехнологичные приложения предъявляют огромные требования к современным материалам, например, для производства износостойких компонентов привода и зубчатых передач, устойчивых подвесок или мембран для форсунок. Обычные производственные процессы быстро достигают своих пределов благодаря сложным конструкциям и чрезвычайно легким конструкциям. Благодаря аддитивному производству возможны индивидуальные решения для множества новых требований.
Атомный хаос как решение для различных высокотехнологичных приложений
Аморфные металлы являются универсальными и объединяют свойства, которые ранее были взаимоисключающими. Так что они чрезвычайно прочные и в то же время очень эластичные. Они также имеют очень хорошие пружинящие свойства, чрезвычайно устойчивы к коррозии и амортизации. Причиной этого является их неупорядоченная, некристаллическая структура. Задача при изготовлении и обработке аморфных металлов заключается в том, что атомы в расплаве сохраняют свое аморфное расположение во время затвердевания. Это вопрос замороженных расплавов, которые также называют металлическими стеклами. «Благодаря высокой прочности материала можно конструктивно менять компоненты и производить их тоньше или меньше, чем это возможно при использовании стандартных материалов», - объясняет Валеска Мелде, менеджер по маркетингу и продажам Heraeus Amloy. Огромное преимущество для сильно нагруженных деталей, которые часто изнашиваются, таких как детали редуктора.
Встреча пользователей облегченной конструкции
Аддитивное производство также является частью 4-го совещания пользователей по облегченной конструкции, которое состоится 7 ноября 2019 года в Вюрцбурге. В дополнение к презентации бесплатного программного обеспечения для оптимизации топологии, особенно для 3D-печати, также представлено создание сложных бионических структур для аддитивного производства. Вы можете найти больше информации здесь: Встреча пользователей для легкой конструкции
Еще одним плюсом является низкая плотность аморфных металлов, которая ниже плотности стали. Это экономит вес - одна из самых больших проблем для инноваций в электронной мобильности и аэрокосмической отрасли. «Наши дальнейшие разработки в области аморфных металлов являются ключевым фактором увеличения диапазона электронной мобильности и снижения затрат на электроэнергию в аэрокосмической промышленности», - говорит Валеска Мелде. В дополнение к их малому весу аморфные металлы предлагают еще одно решающее преимущество для аэрокосмической промышленности: в отличие от других металлов они не становятся хрупкими даже при экстремально низких температурах (низкотемпературная пластичность) и поэтому особенно подходят для экстремальных условий. Благодаря высокому сопротивлению ползучести аморфные металлы также могут быть использованы для изготовления легких, небольших и в то же время стабильных элементов ротора,например для дронов.
Высокотехнологичный материал от 3D принтера
В дополнение к литью под давлением аморфных металлов, Heraeus также производит аморфные компоненты с использованием 3D-печати. «Аддитивное производство позволяет создавать более крупные компоненты со сложной геометрией, которые ранее не могли быть изготовлены с использованием традиционных процессов», - объясняет Юрген Вахтер, руководитель бизнес-подразделения Heraeus Amloy. Высокочистые сферические аморфные порошки на основе циркония или меди специально оптимизированы для аддитивного производства при селективном лазерном плавлении (SLM). В настоящее время Heraeus Amloy занимается разработкой сплава на основе титана, который также можно использовать в аддитивном производстве. Сочетание очень малого веса с оптимизированной геометрией компонента особенно выгодно для облегченной конструкции. Сплав на основе платины от Heraeus Amloy представляет особый интерес в ювелирной промышленности,потому что он устойчив к царапинам в отличие от чистой платины.
Порошки для лазерного плавления в аддитивном производстве получают путем распыления с использованием процессов EIGA (распыление электродом с индукционной плавкой инертным газом) или VIGA (вакуумная система распыления инертного газа). Они могут быть обработаны на всех машинах SLM. Heraeus Amloy определяет соответствующие параметры для клиента и совместно с партнерами оптимизирует принтеры для аморфных компонентов. Как и стандартные материалы, аморфные компоненты также могут быть переработаны - в зависимости от желаемой структуры поверхности или формы. Сплавы могут быть отшлифованы, обработаны, полированы или обработаны машиной. (Qui)