W zeszłym tygodniu informowaliśmy o sukcesie Siemensa, który z powodzeniem przeprowadził testy wytrzymałościowe i wydajnościowe łopatek turbin gazowych, wydrukowanych w całości z metalu. Był to prawdziwy krok milowy w obszarze wykorzystania technologii przyrostowych, w produkcji finalnych elementów urządzeń przemysłowych. Łopatki zostały wykonane w dwóch wersjach – o konwencjonalnym kształcie oraz o skomplikowanej geometrii i całkowicie zmienionej i ulepszonej metodzie chłodzenia wewnętrznego.
Łopatki zostały i zostały przetestowane w warunkach maksymalnego obciążenia silników, tj. 13.000 obrotów na minutę oraz temperatury pracy na poziomie 1250°C. Pracowały w turbinie gazowej Siemens SGT-400 o mocy 13 megawatów. Przy pełnym obciążeniu, każda z łopatek poruszała się z prędkością ponad 1600 km/h i była poddana obciążeniu 11 ton. Pracowała w środowisku gazowym o temperaturze 1250°C, będąc chłodzona powietrzem w ponad 400°C.
Wydrukowano je z wysokiej jakości polikrystalicznego stopu niklu, w technologii druku 3D z metalu. Siemens opublikował infografikę obrazującą jak przebiega ten proces. O ile dla zaawansowanych czytelników portalu, tego typu informacje są dość oczywiste – dla wielu okażą się z pewnością niezwykle przydatne.
Najpierw przygotowywany jest plik CAD, który jest następnie eksportowany do oprogramowania drukarki 3D.
Na stole roboczym drukarki 3D jest rozsypywana pierwsza warstwa sproszkowanego metalu – w tym przypadku jest to stop niklu.
Wiązka lasera spieka selektywnie proszek, tworząc pierwszą warstwę modelu.
Następnie stół jest obniżany o kilka mikrometrów.
Warstwa po warstwie, stół jest zasypywany proszkiem, który jest spiekany laserem.
Przy każdej warstwie laser oznacza kontur drukowanego detalu.
Na sam koniec procesu, detal jest oczyszczany z proszku i przechodzi do etapu postprocessingu.
Infografika jest dostępna pod tym adresem. Poniżej możecie zobaczyć także jak wygląda w rzeczywistości proces druku 3D z metalu na maszynach typu SLM:
