Inconel 718 i aditivna proizvodnja dalje su jedan od glavnih napredaka u industrijama poput zrakoplovne i energetske. To je uglavnom zbog posebne otpornosti legure na toplinu i čvrstoće. Za razliku od uobičajenog obrada, aditivna proizvodnja Inconel 718 ima prednost izrade dijelova sloj po sloj. Ova mogućnost omogućuje izradu dijelova s vrlo složenim dizajnima i geometrijama. Međutim, upravo ti složeni dizajni i geometrije nameću neke specifične izazove tijekom aditivne proizvodnje Inconel 718 koji uključuju smanjenu kvalitetu proizvoda, smanjenu učinkovitost tijekom proizvodnje te probleme s upravljanjem troškovima. Što više industrija počne koristiti aditivni Inconel 718 za izradu visokokvalitetnih komponenti, potrebno je bolje razumjeti sve nerealizirane izazove kako bi se riješili. Ovaj blog ima za cilj riješiti izazove u aditivnoj proizvodnji Inconel 718.
Jedna od izazova aditivne proizvodnje Inconel 718 je upravo karakteristika same legure. Inconel 718 ima visoku toplinsku vodljivost što dovodi do razvoja krhkih unutarnjih struktura. Ovi unutarnji defekti uključuju pukotine, poroznost i krhke faze. Kvaliteta praha Inconel 718 izravno utječe na ishod aditivne proizvodnje, kao i morfologija praha. Čimbenici poput nepravilnog i zagađenog praha smatraju se jednim od glavnih uzroka problema s prianjanjem slojeva.
Kako bi se riješili problemi, preporučuje se da proizvođači koriste Inconel 718 prah visoke čistoće s određenom raspodjelom veličine čestica između 15 i 45 mikrometara. Predgrijavanje radne ploče također pomaže u smanjenju termalnih gradijenata i mogućnosti pucanja. Rješenje žarenja i starjenje, s druge strane, poboljšavaju mehanička svojstva dijela nakon obrade te nakon uklanjanja krhke faze, što pomaže u potpunom zaobilasku problema krhke faze kod aditivne izrade Inconel 718.
U slučaju aditivne proizvodnje od Inconel 718, parametri procesa predstavljaju još jednu veliku izazov. Snaga lasera, brzina skeniranja, visina sloja i razmak između linija su svi parametri koji zahtijevaju posebnu kalibraciju, a čak i manje netočnosti u tim parametrima mogu dovesti do većih nedostataka. Na primjer, dio lasera koji je prejaki može uzrokovati prekomjerno taljenje, a preniska brzina skeniranja može dovesti do nepotpune fuzije. Jedno moguće rješenje je uporaba inteligentnih sustava koji nude simulaciju i testiranje varijabli prije stvarne proizvodnje za proizvođače. Kao što je slučaj kod moderne aditivne proizvodnje od Inconel 718, alati za nadzor u stvarnom vremenu drugih naprednih proizvodnih sustava omogućuju praćenje parametara i definiraju omjer točnosti za slojeve. Ova kvazi-automatizirana prilagodljiva kontrola slojeva omogućena je analizom parametara u stvarnom vremenu te unaprijed postavljenom kontrolom parametara od strane operatera. Proces aditivne proizvodnje od Inconel 718 također se može poboljšati točnošću malih ispitivanja dizajniranih dijelova koja definiraju specifične parametre.
Jedna od glavnih izazova u aditivnoj proizvodnji Inconel 718 je osiguravanje kvalitete proizvoda. Tijekom proizvodnje dijelova izrađenih aditivnom tehnologijom, unutarnji nedostaci, uključujući mikropukotine i poroznost, iznimno su teški za prepoznavanje. Tehnike inspekcije kvalitete jednostavno nisu prikladne za složene dijelove od Inconel 718 izrađene aditivnom tehnologijom. Kako bi se ovo riješilo, proces bi trebao uključivati sofisticiranije NDT tehnike poput CT i ultrazvučnih skenirnih tehnika. Ove tehnike omogućuju otkrivanje unutarnjih nedostataka i osiguravaju da dio zadovoljava potrebne standarde. Osim toga, implementacija potpunog sustava praćenja podataka pomaže u praćenju procesa aditivne proizvodnje Inconel 718. Ovaj sustav je vrlo orijentiran na proces i pomaže u praćenju i povlačenju podataka o procesu te rezultata inspekcije. Ova preventivna mjera osigurat će da se nedostaci ne ponavljaju u budućim procesima aditivne proizvodnje Inconel 718.
Naknadna obrada u aditivnoj proizvodnji od Inconel 718 izuzetno je važna i potrebno ju je razumjeti, ona donosi izazove. Potrebno je razumjeti da se dijelovi moraju točno naknadno obrađivati kako bi se uklonile nosive konstrukcije, postigla završna obrada površine i toplinska obrada. Uklanjanje nosivih konstrukcija s kompleksnih dijelova od Inconel 718 teže je i zahtjevnije po pitanju vremena, a dodatno povećava mogućnost oštećenja dijela.
Noseće konstrukcije mogu se projektirati s rezanim elementima kako bi se pojednostavila naknadna obrada. Na primjer, noseće konstrukcije mogu imati tanke 'klinove' koje je lako ukloniti. Površine od Inconel 718 dobivene aditivnom proizvodnjom mogu se naknadnom obradom učiniti jednolikim pomoću automatiziranih sustava poput robotskog brušenja. Prilagođeni dizajni toplinske obrade nakon proizvodnje smanjuju ostatak napetosti kod Inconel 718, poboljšavaju mehanička svojstva i sprječavaju dodavanje topline.
Prednosti aditivne proizvodnje Inconel 718 u višestruko preciznim industrijama ogromne su, a izazovi s kojima se ove industrije suočavaju odredit će opseg implementacije. Prevazilaženje izazova nabave materijala kroz ulaganje u kvalitetan prah, toplinsku obradu i usavršavanje parametara procesa pomoću inteligentnih ugrađenih senzora, razvoj NDT i sustava praćenja za kontrolu slojeva procesa te automatizacija naknadne obrade pojednostavnit će rad ovim industrijama. Buduće tehnologije koje integriraju strategsku i automatiziranu kontrolu procesa poboljšat će obradu u aditivnoj proizvodnji Inconel 718. Implementacija osmišljenih sustava u svjetlosnoj brzini omogućila bi tim industrijama izvođenje napredne aditivne proizvodnje Inconel 718 i izradu složenih dijelova. To bi promicalo višestruko precizne industrije u područjima poput zrakoplovne i energetske.
Vruće vijesti2025-06-30
2025-07-04
2025-07-01