Товажнянский Л.Л., Грабченко А.И. и др. Интегрированные технологии ускоренного прототипирования и изготовления
Подождите немного. Документ загружается.
Дальнейшее развитие «Центра высоких технологий
в машиностроении» лежит в области применения новейших
достижений отечественных и зарубежных инновационных
разработок. Огромный интерес в мире вызывает применение
технологии прямого нанесения металла — DM D технология.
Новая лазерная технология, Direct Metal Deposi
tion (прямое нанесение металлов), позволяет изготавливать,,
ремонтировать и переделывать промышленную оснастку,
наносить упрочняющие покрытия и строить опытные
образцы изделий из стандартных промышленных металлов.
Фирма «The РОМ Group, Inc .», расположенная в
Auburn Hills, Michigan, предлагает лазерную технологию
производства объектов сложной формы, известную под
названием DMD™ или Direct Metal Deposition (прямое
нанесение металла). С момента своего основания в 1998
г. РО М работает над проектированием и продвижением
на рынок технологического оборудования DMD™ и
демонстрацией экономической эффективности процесса.
Технология DM D сочетает в себе особенности
стереолитографии и лазерного плавления. Этот процесс
выходит за рамки обычных технологий быстрого
прототипирования, которые строят детали из пластмассы,
и избирательного лазерного синтеза (SLS), создающего
детали из “технологических” металлов (композиций “металл
+ связующее вещество”). DM D создает металлические
детали из таких металлов и сплавов, как инструментальные
стали, титан, алюминий, медь, нержавеющая сталь, иридий
и инконел, а также из металлокерамических композитов. По
своим характеристикам (предел текучести, удлинение, ударная
вязкость, удельная прочность) D M D-металлы соответствуют
или даже превосходят характеристики «обычных» металлов.
DM D 5000
Примеры применения — устранение трещин.
Технические характеристики установки
• 5000-Вт С 0 2 лазер (TR U M PF)
Точность изготовления: 0,127 ММ ( 0,005”)
Скорость построения: 50-65 смЗ/час
Материалы: любые металлические порошки с
температурой плавления до 2650 С
Размер микрочастиц порошков 45 — 125 мкм
Габариты DMD5000: высота 2,4 м, длина 3,7 м,
ширина 3 м
Вес: 9 т
DM D 5000
Лазерная технология D M D позволяет
изготавливать металлические детали со 100% плотностью.
В отличие от традиционных технологий металлообработки,
удаляющих материал, D M D является уникальным
аддитивным процессом, обеспечивающим свободу
выбора материала и позволяющим точно контролировать
место его нанесения для создания конечного продукта.
Получающийся в результате материал имеет механические
и физические характеристики, идентичные свойствам
такого же материала, полученного традиционной ковкой.
В ходе процесса DM D луч лазера фокусируется на
металлической заготовке, трехмерной металлической пре-
форме (детали, приблизительно воспроизводящей форму
объекта) или поврежденной металлической детали, создавая
зону расплавленного металла. Тонкая струя металлического
порошка впрыскивается в зону расплава, увеличивая его объем.
Цельнометаллическая деталь строится послойно в результате
перемещения луча лазера и струи порошка под управлением
компьютера, в соответствии с данными CAD -файла.
Основны е области
применения:
Достоинства
Изготовление форм
• Изготовление новой оснастки для
инжекционного литья, литья в
постоянные формы и штамповки.
• Переделка морально устарев
шей оснастки в новую, тем
самым исключаются затраты на
изготовление новой оснастки.
• Сокращение сроков
изготовления
• Снижение коробления
деталей
• Увеличение срока службы
форм
• Снижение затрат на
переделку
• Исключение этапа
опытной оснастки
• Снижение стоимости
оснастки
Ремонт
• Быстрое устранение ошибок
в уже готовой промышленной
формепутемдобавленияметалла
без применения таких плохо
’ контролируемых процессов,
как сварка, что исключает
вероятность повреждения форм
в результате нагрева.
• Поверхности класса “А”
• Высокая окупаемость
форм ($$/деталь)
• Восстановление деталей
до состояния “как новая”
• Ремонт изделий из разных
металлов (титан, сталь, алю
миний, медь, олово и т.д.)
• Изготовление деталей и
опытных образцов
• Функциональные
прототипы
• Ре-инжиниринг
• Маркетинговые
исследования
Модифицированные поверхности
• Преобразование стальной
«формы-прототипа» в
«промышленную» оснастку
путем нанесения слоя
инструментальной стали на
форму-основание из мягкой
стали.
• Нанесение упрочняющих
покрытий.
• Изготовление композитных
деталей (состоящих из 2 и
более металлов), в том числе с
градиентной зоной перехода.
• Прочные
металлургические связи
• Определяемая
пользователем толщина
покрытия
• Уникальные легированные
поверхности
• Замена “впрессованных”
стальных вставок в
алюминиевых деталях
Инвестор проекта
«Rapid Prototyping в Украине»
страховая компания
ж
К
защищенная
инициатива
Гнтегроваш технологи прискореного прототишювання та
1-73 виготовлення. Монограф1я./За редакщею д-ра техн. наукЛ.Л.
Товажнянського, д-ра техн. наук A.I. Грабченко. — Харюв:
ВАТ «Модель Всесвпу», 2005. — 224 с. - Мова рос.
ISBN 966-7875-17-2
Викладаеться концепщя штегрованих генеративних
технолопй макро-, Mixpo- i нанор1вня.
Приводиться характеристики та област1 переважного
застосування pi3HHX cnoco6iB Rapid Prototyping, Rapid
Tooling, Rapid Manufacturing, пошарового нанесення i
модифжацш покритпв, принципи ixHbo'i штеграцп в рамках
единих технолопй.
Призначена для студснпв техючних спещальностей,
M aricT piB , acn ipaH T iB , po6iTHH K iB НД1 та промисловость
Наукове видання
Леонщ Леонщович Товажнянський,
Анатолш 1ванови Грабченко,
Сергш Гванович Чернишов та ш.
1нтегрован1технологи
прискореного прототишювання та виготовлення
Видано в авторськш редакци рос1йською мовою
П1дписано до друку 17. 08. 2005г.
Формат 60x84 1/16 Пашр офс.
Гарнггура Times. Друк. офс. Ум.- друк. л. 12,44
Ум. - вид. л. 12,68. Наклад 300 экз.Замов № 18
Видавництво «Модель Всесвггу»
Вул. Червоножовтнева, 6, Харк1в, 61012, Украша
Св. держ. реестрацн ДК №1675 от 04.02.2004р.
Ввддруковано в ЗАТ «Пол1графсервк»
вул.Червош ряди,14, Харюв,61072, Украша