Kako uporabiti tehnologijo usmerjenega nanašanja energije (DED) za popravilo plesni?

一, Načelo tehnologije DED je natančna tehnika nadzora bazena taline.
Tehnologija DED uporablja visoko{0}}energijske žarke (laser, elektronski žarek ali oblok) za istočasno taljenje kovinskega prahu ali žice, ki jih zlaga plast za plastjo, da tvori tri{1}}dimenzionalno obliko. Njegove glavne prednosti so:
Natančen nadzor temperature: moč laserja, hitrost skeniranja in količino dovajanega prahu je mogoče dinamično spreminjati, da dobite natančno velikost bazena taline. Nanjing Enigma CMT Advanced multi laserski koaksialni kompozitni sistem ima na primer šest laserskih modulov, ki jih je mogoče krmiliti ločeno. Uporablja rdečo modro lasersko kompozitno tehnologijo, s katero visoko{2}}reaktivni materiali, kot sta baker in aluminij, absorbirajo trikrat hitreje kot tradicionalne metode, medtem ko ohranja območje, ki ga prizadene toplota, znotraj 0,5 mm.
Prilagodljivost na več materialov: podpira nanašanje več kot 300 različnih vrst kovin, kot so titanove zlitine, visokotemperaturne zlitine na-osnovi niklja-in kalupna jekla. Z uporabo tehnologije DED je podjetju Relativity Space, -s sedežem v ZDA, uspelo popraviti lopatice raketnih motorjev, sestavljene iz nerjavečega jekla 316L. Težavo pokanja med toplotno obdelavo smo odpravili tako, da smo jih prekrili s prahom zlitine na osnovi kobalta-. Reparaturna plast je bila trda HRC48 in je bila pri visokih temperaturah 15 % boljša od podlage.
Gradientna izdelava materialov: S spreminjanjem razmerja praškaste sestave v realnem času je mogoče neprekinjeno nanašati funkcionalno razvrščene materiale (FGM). Podjetje Hyde Laser Services je izdelalo kompozitni kalup orodnega jekla in bakra za industrijo jedrske energije. Ima sendvič strukturo s podlago Ampcolo 940, prehodno plastjo Monel 400 in plastjo za oblikovanje P21. Zaradi tega je hlajenje 40 % učinkovitejše in skrajša čas cikla za 30 %.
2, Glavne težave s popravilom plesni in rešitvami DED
1. Pritrditev razpoke zaradi toplotne utrujenosti
V kalupih za tlačno litje se lahko pojavijo mikrorazpoke, ko gredo skozi ponavljajoče se cikle segrevanja in ohlajanja. Visok vnos toplote pri tradicionalnem popravilu z argonskim varjenjem običajno povzroči širjenje razpok. Tehnologija DED zagotavlja natančna popravila z uporabo naslednjih novih idej:
Postopek hladnega prehoda kovine (CMT) je naslednji: sistem Nanjing Enigma CMT Advanced uporablja tehnologijo nadzora prehoda kratkega{0}}obloka za zmanjšanje količine toplote, ki gre v MIG varjenje za dve-tretjini. Pri pritrjevanju kalupa ohišja za menjalnik avtomobila je bila 0,3 mm tanko-stenska struktura odložena brez kakršnih koli razpok, popravilni sloj in podlaga pa sta bila povezana z metalurško trdnostjo 420 MPa.
Oblikovanje brez elektronskega žarka (EB-DED): elektronski žarki lahko pritrdijo aktivne kovine, kot so titanove zlitine, brez oksidacije v vakuumu. Pri pritrjevanju lopatice letalskega motorja je tehnologija EB-DED naredila velikost zrn sloja za nanašanje-visokotemperaturne zlitine na osnovi niklja finejšo na ASTM raven 8. To je povečalo vzdržljivost pri visokih-temperaturah za 25 %.
2. Pritrditev zapletene votline
Za pritrditev konformnega kalupa kanala za hladilno vodo je treba ohraniti prvotno strukturo pretočnega kanala. Sposobnost tehnologije DED za povezovanje številnih osi kaže nekaj edinstvenih prednosti:
Pet{0}}odlaganje povezav: sistem Optomec LENS 750 ima nagibno vrtljivo delovno mizo, ki lahko popravi mrtve točke v votlini kalupa za 360 stopinj. V projektu za pritrditev ohišja gospodinjskega aparata je bil spiralni hladilni kanal s premerom 2 mm učinkovito pritrjen z načrtovanjem poti optimizacije topologije. Življenjska doba kalupa se je po popravilu podaljšala za 40 %, stopnja kvalifikacije izdelka pa je narasla na 98,5 %.
Tehnologija za popravilo na kraju samem: Hibridni obdelovalni stroj LASERTEC 65 3D podjetja DMG Mori združuje aditivne funkcije DED in subtraktivne funkcije rezkanja. To pomeni, da lahko izvede popravila brez razstavljanja kalupa. Pri pritrjevanju kalupov za kljuke avtomobilskih vrat je 0,1 mm natančno popravilo površine šestkrat hitrejše kot pri običajnih metodah rezanja žice.
3. Obnovitev velikosti in izboljšanje delovanja
Če želite odpraviti obrabo velikih kalupov, morate najti ravnovesje med dimenzijsko natančnostjo in mehanskimi lastnostmi. Pristop večplastne sedimentacije tehnologije DED ponuja vrhunske-rešitve:
Z uporabo 0,25-0,5 mm debeline plasti z zlaganjem plast za plastjo in realno{2}}časovnim krmiljenjem z zaprto zanko lahko proizvodnja, ki skoraj tvori mrežo, ohrani dimenzijsko natančnost znotraj ± 0,05 mm. Pri fiksiranju 10.000-tonskega hidravličnega stiskalnega stebra smo s tehnologijo DED obnovili cilindrično površino s premerom 1,2 m. Nihanje enakomernosti trdote (HV) popravilnega sloja je bilo manjše od 5%, kar je bilo trikrat več kot pri tipičnem postopku varjenja.
Dodajanje 0,5 % nano delcev TiC v jekleni prah kalupa H13 in uporaba DED-jevih lastnosti hitrega strjevanja za fino in -razpršeno porazdelitev karbida se imenuje »ojačitev z nano delci«. Restavrirani kalup je zdaj dvakrat bolj odporen na toplotno obrabo in lahko prenese več kot 100.000 ciklov vbrizgavanja.
3, Primeri delovanja industrije in kako lahko pomaga gospodarstvu
1. Področje letalstva
Podjetje, ki izdeluje letalske motorje, uporablja tehnologijo DED za pritrditev čepov turbinskih lopatic. Stroški zamenjave novih delov so se znižali z 800.000 juanov na 120.000 juanov, čas, potreben za popravilo, pa se je s 45 dni zmanjšal na 7 dni. Restavrirano rezilo je šlo skozi 5000 testov pri visoki temperaturi 1000 stopinj brez širjenja razpok.
2. Teslin obrat v Šanghaju uporablja tehnologijo DED za popravilo ogromnih kalupov-za tlačno litje v industriji avtomobilov. To povrne dimenzijsko natančnost z nanosom aluminijeve silicijeve zlitine. Eno popravilo prihrani 2 milijona juanov pri stroških zamenjave kalupa in skrajša čas izpada proizvodnje za 90 %. Fiksni kalup je izdelal 100.000 zadnjih pokrovov modela Y brez ustavljanja, dimenzijska stabilnost izdelka (vrednost CPK) pa je ostala nad 1,67.
3. Področje energetske opreme
Kitajska nacionalna jedrska korporacija uporablja tehnologijo DED za pritrditev cevi za prenos toplote v parnih turbinah jedrskih elektrarn. Dodatek nerjavečega jekla 316L nazaj na steno cevi povrne njeno debelino. Plast za popravilo je 20 % bolj odporna proti koroziji kot podlaga (test ASTM G28). 15 milijonov juanov se vsako leto prihrani pri vzdrževanju ene enote.