ORNL和波音成功完成3D打印模具的高温高压测试

发表于 2016-5-7 17:13:10 显示全部楼层 0 9779

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日前,美国橡树岭国家实验室(ORNL)制造示范中心(MDF)的研究人员成功地在波音公司的工业级热压器中对一件3D打印的热塑性塑料模具进行了测试。

据了解,这件3D打印的热塑性塑料模具在热压器内高温、高压的条件下安然无恙,充分展示了增材制造技术在模具行业的应用潜力。波音公司的这种热压釜一般是用来修复航天级复合材料零部件的。

ORNL的研究人员Vlastimil Kunc说:“这是100%数字制造模具在一个工业级热压器中进行的第一次成功示范。”

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近年来,越来越多的工业企业开始转向数字制造手段,以帮助他们降低制造成本,加快生产时间。比如ORNL的模具只需在短短几个小时内即可打印和加工完毕,而如果依靠传统方式生产模平均生产周期长达14周。

一直以来,ORNL都在探索使用增材制造(即3D打印)技术彻底改变产品的设计、制造方式。通过其与工业界的紧密联系,以及自身在材料开发、处理方面的世界领先能力,ORNL已经为增材制造技术的突破创造了一个无与伦比的环境。

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比如其在金属增材制造(MAM)领域的成就,ORNL可以直接根据计算机生成的设计文件在本地融化熔化金属粉末或线材形成部件。MAM可以通过提高材料利用率和最小化与零部件制造有关材料废弃来显著改进制造过程的能源效率。

据悉,ORNL当前的研究目标是通过利用原位过程监测与闭环控制来提高电子束熔融(EBM)技术的过程可靠性。发展EBM技术一定会产生新的材料系统——尤其是那些可以处理镍基超级合金的系统,并且验证那些以更快的沉积速率制造的Ti-6Al-4V材料的微观结构和性能。

除此之外,ORNL在过去一段时期也在扩展其3D打印技术的研发范围,这其中就包括了聚合物增材制造(PAM)。这种新工艺可以快速制造轻量级、复杂的部件,对制造业有着广泛的影响。与PAM的应用有关的例子包括工具和模具行业(快速、低成本的模具)、轻量级组件(汽车和航空航天),以及运输行业和能源行业使用的低成本组件等。

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