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汽車制造

BEAMIT利用3D打印新工藝生產(chǎn)鈦合金

星之球科技 來源:蓋世汽車2021-04-15 我要評(píng)論(0 )   

據(jù)外媒報(bào)道,意大利增材制造公司BEAMIT開發(fā)了一種全新3D打印工藝,可用于生產(chǎn)Ti6242鈦合金。這種合金可用來制造航空航天和賽車零部件,而且性能優(yōu)于傳統(tǒng)產(chǎn)品?! ⊥ㄟ^B...

據(jù)外媒報(bào)道,意大利增材制造公司BEAMIT開發(fā)了一種全新3D打印工藝,可用于生產(chǎn)Ti6242鈦合金。這種合金可用來制造航空航天和賽車零部件,而且性能優(yōu)于傳統(tǒng)產(chǎn)品。

  通過BEAMIT的激光粉床熔合(LPBF)3D打印工藝生產(chǎn)出的部件,可提供與其他材料同等的抗拉強(qiáng)度和耐溫性,同時(shí)重量更輕。據(jù)介紹,采用這一新工藝,有助于防止產(chǎn)生廢棄物,并實(shí)現(xiàn)粉末回收,從而獲得可持續(xù)性收益。

  BeamIt于2019年開始開發(fā)Ti6242的增材制造工藝。Ti6242合金耐高溫,可在不影響抗拉強(qiáng)度的情況下,用于生產(chǎn)重量較輕的部件,因此非常適合賽車運(yùn)動(dòng)和航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用。該團(tuán)隊(duì)通過LPBF工藝,優(yōu)化Ti6242在一定溫度下的機(jī)械性能,使其抗拉強(qiáng)度達(dá)到1000 MPa,密度為4.5g/cm3。該公司材料和特殊工藝經(jīng)理Alessandro Rizzi表示:“我們重點(diǎn)關(guān)注熱處理。通過設(shè)計(jì)不同的真空循環(huán),來優(yōu)化其在室溫和高溫下的機(jī)械性能,并開發(fā)了高壓熱處理集成工藝?!?/p>

  結(jié)果顯示,在高達(dá)550°C的溫度下,Ti6242合金表現(xiàn)出超過600MPa的高強(qiáng)度重量比。因此,這種材料非常適合機(jī)械強(qiáng)度高、重量輕的應(yīng)用,也是鋼和鎳高溫合金的可行替代品。

  測(cè)試表明,3D打印組件的表現(xiàn)優(yōu)于傳統(tǒng)技術(shù)鍛造組件。該公司表示,在汽車和航空航天等行業(yè)的材料開發(fā)過程中,這一工藝鞏固了增材制造的前沿地位。

  鈦合金的發(fā)展

  由于高溫鈦合金具有出色的強(qiáng)度重量比,汽車和航空航天行業(yè)對(duì)這種材料的需求正在增長。然而,工程重量比、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、工作溫度和鈦部件的開發(fā)速度等因素,對(duì)傳統(tǒng)制造工藝構(gòu)成了挑戰(zhàn),因此3D打印越來越受到關(guān)注。

  在汽車方面,豪華汽車制造商布加迪(Bugatti)在一些車輛中安裝了3D打印鈦部件,以減輕重量并提高部件的耐溫性,包括其Chiron Pur Sport車型的排氣尾管,以及用于Bolide前翼的鈦合金安裝支架。

  另外,超級(jí)跑車改裝公司1016 Industries將鈦和碳纖維3D打印融合在一起,并將3D打印性能部件集成至邁凱輪720s超輕量版跑車。借助于3D打印技術(shù),這款特別版汽車比原始車型輕了近9%。


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