Maschinen für den Auftragschweißen mittels gebündelter Energie verarbeiten verschiedene Metalle für unterschiedliche industrielle Anforderungen

In der fortschrittlichen Fertigung sind Maschinen für das Auftragschweißen äußerst vielseitig, da sie mit einer Vielzahl von Metallen arbeiten können, um die komplexen Anforderungen verschiedener Branchen zu erfüllen. Im Gegensatz zu älteren Fertigungstechnologien, die nur mit bestimmten Materialien arbeiten können, verarbeiten Maschinen für das Auftragschweißen unterschiedliche Metalle, indem sie Metallpulver oder -drähte schmelzen und schichtweise auftragen. Dabei verwenden sie eine sehr starke Energiequelle, die ein Laser, ein Elektronenstrahl oder ein Plasma-Lichtbogen sein kann. Im Folgenden erfahren Sie, wie Maschinen für das Auftragschweißen mit verschiedenen Metallen und in verschiedenen Branchen eingesetzt werden.

Anpassung an ein breites Spektrum an metallischen Werkstoffen

Wie bereits erwähnt, ist eine der wichtigsten Eigenschaften des Auftragschweißens mit gebündelter Energie, dass es mit einer Vielzahl von Metallen arbeiten kann, von Standardlegierungen bis hin zu fortschrittlichen Superlegierungen.

Die Systeme zum Auftragschweißen mit gebündelter Energie können mit Titanlegierungen (im Luft- und Raumfahrtbereich), rostfreiem Stahl (in medizinischen und automobilen Anwendungen), nickelbasierten Superlegierungen (Inconel für Energie- und Luftfahrtanwendungen) und sogar schwer schmelzbaren Metallen (z. B. Wolfram und Molybdän für Hochtemperaturanwendungen) arbeiten. Wenn beispielsweise Bauteile für Flugzeugtriebwerke hergestellt werden, können die Systeme mit gebündelter Energie mit Inconel 718 arbeiten und temperaturbeständige Triebwerksteile erzeugen; bei medizinischen Implantaten können sie Titanlegierungen verwenden, um das Gerüst für eine biokompatible Struktur herzustellen. Diese Vielseitigkeit bei der Bearbeitung mehrerer Materialien bedeutet weniger Ausrüstung für Hersteller und eine vereinfachte Produktion, anstatt mehrere spezialisierte Maschinen und Arbeitszellen benötigen zu müssen.

Ausgewogenes Produktleistungsprofil im Luft- und Raumfahrtmarkt

Der Luft- und Raumfahrtsektor ist ein Markt, der hohe Präzision und Leistung erfordert. Die Maschinen für die gezielte Energieeinfügung haben keine Schwierigkeiten, diese Anforderungen zu erfüllen. Die präzise Steuerung der Energie gewährleistet eine gleichmäßige Erhitzung des Metalls während des Schmelzens und Auftragens und führt so zu dichten Bauteilen (einschließlich Turbinenschaufeln aus Titanlegierung und Nickelbasis-Superlegierungen sowie Motorgehäusen) mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften (erhöhte Festigkeit und Ermüdungsbeständigkeit). Die Systeme zur gezielten Energieeinfügung ermöglichen zudem die Reparatur und Wiederaufarbeitung von Luft- und Raumfahrtkomponenten. Ausgeschmolzene metallische Werkstoffe, die mit den verschlissenen Turbinenschaufeln kompatibel sind, können zur Reparatur verwendet werden, wodurch die Lebensdauer der Turbine verlängert wird.

Die Verringerung der Herstellungskosten im Luft- und Raumfahrtsektor bei gleichzeitiger Verbesserung der Zuverlässigkeit von Luft- und Raumfahrtteilen ist eine erhebliche Fähigkeit, die dem Laser-Metall-Auftrag hinzugefügt wurde.

Unterstützung der Individualisierung in der Herstellung medizinischer Geräte

Individuelle Metallteile, wie zahnmedizinische Prothesen und orthopädische Implantate, müssen an die Anatomie des Patienten angepasst werden. Die direkte metallische Laserauftragschweißmaschine kann mit biokompatiblen Metallen wie Titan und Kobalt-Chrom-Legierungen arbeiten. Implantate mit komplexen, porösen Strukturen, durch die Knochengewebe wachsen kann, sind äußerst vorteilhaft. Beispielsweise können mithilfe der CT-Aufnahme eines Patienten maßgeschneiderte Hüftimplantate entworfen und mit der Direkt-Metall-Laser-Abscheidetechnologie präzise gefertigt werden. Im Gegensatz zu herkömmlichen Guss- oder Schmiedeverfahren, die nicht in der Lage sind, komplexe Formen zu verarbeiten, kennt die direkte metallische Laserauftragschichtung keine Grenzen bei der bedarfsgerechten Herstellung individueller Implantate, was bessere Behandlungsergebnisse und kürzere Genesungszeiten für Patienten fördert.

Verbesserung der Ästhetik in Anwendungen des Energiesektors

Der Energiesektor, insbesondere Öl- und Gas sowie erneuerbare Energien, benötigt Bauteile aus Metallen, die Druck, hohen Temperaturen und Korrosion standhalten können. Die Maschinen für das gerichtete Energieeinbringen verarbeiten korrosionsbeständige Metalle wie Duplex-Edelstahl und Nickellegierungen, um Bohrlochverrohrungen, Wärmetauscher und Komponenten für Windkraftanlagen herzustellen.

Maschinen für das gerichtete Energieeinbringen unterstützen die Reparatur von Energietechnik vor Ort, da sie Metall auf bereits vorhandene Bauteile auftragen können. Beispielsweise können sie korrodierte Ölpipeline-Verbindungen reparieren, indem sie korrosionsbeständige Metalle auftragen. Dadurch wird der teure Austausch von Ausrüstung vermieden und Stillstandszeiten in der Produktion reduziert. Diese Effizienz und Flexibilität wirkt sich positiv auf den Energiesektor aus und erhöht den Wert der Maschinen für das gerichtete Energieeinbringen weiter.

Die Automobilindustrie hat nun Zugang zu schnellem Prototyping

Die Automobilforschung und -entwicklung zeichnet sich durch die Notwendigkeit aus, Metallkomponenten schnell und im kleinen Maßstab herzustellen, um die Produktentwicklung zu verbessern. Die Maschine für das auftragschmelzende Verfahren übernimmt diese Aufgabe. Eine solche Maschine kann mit Automobilmetallen wie Aluminiumlegierungen und hochfestem Stahl arbeiten und erzeugt prototypische Fahrzeugteile wie Motorträger und Fahrwerkbauteile in kurzer Zeit. Dies ist eine bemerkenswerte Weiterentwicklung, da die traditionelle spanende Fertigung, mit der diese Komponenten hergestellt werden, eine längere Produktionszeit benötigt und aufgrund der Herstellung kostspieliger Formen teuer ist. Mit der Maschine für das auftragschmelzende Verfahren können Prototypen von Fahrzeugteilen innerhalb weniger Tage gefertigt werden, wodurch die Geschwindigkeit, mit der Automobildesigner an Produktprototypen arbeiten, erheblich beschleunigt wird. Außerdem ermöglicht die Maschine Designern, komplexe Bauteile herzustellen, die leicht sind und dadurch zur Gewichtsreduzierung des Fahrzeugs beitragen, was wiederum die Kraftstoffeffizienz verbessert – eine zunehmend gestiegene Anforderung im Automobilsektor.

Der Schluss

Die Directed-Energy-Deposition-Maschine von Enigma ( https://www.enigma-ded.com/)ist erwähnenswert aufgrund der Vielzahl an Metallen, mit denen sie arbeitet, sowie der verschiedenen Branchen, die sie bedient, wie Luft- und Raumfahrt, Medizin, Energie, Automobilindustrie, und aufgrund des Maßes an Präzision, Anpassungsfähigkeit, Effizienz und schnellen Prototypenerstellung, das jede dieser Branchen erfordert.

Branchen suchen nach immer komplexeren und hochwertigeren metallischen Bauteilen. Daher werden Directed-Energy-Deposition-Maschinen eine Schlüsselrolle bei der Weiterentwicklung der High-Tech-Fertigung spielen. Für Unternehmen, die ihre Materialoptionen erweitern, Kosten senken und ihre Wettbewerbsfähigkeit verbessern möchten, ist die Investition in eine hochwertige Directed-Energy-Deposition-Maschine der richtige Weg.