Machines voor gerichte energiedepositie verwerken diverse metalen voor uiteenlopende industriële behoeften

In geavanceerde productie zijn gerichte energie-afzetmachines zeer veelzijdig omdat ze met verschillende metalen kunnen werken om de complexe behoeften van diverse industrieën op te lossen. In tegenstelling tot oudere productietechnologieën die slechts met bepaalde materialen kunnen werken, kunnen gerichte energie-afzetmachines met diverse metalen omgaan doordat ze metaalpoeder of -draden in lagen smelten en afzetten. Ze gebruiken een zeer krachtige energiebron, zoals een laser, een elektronenbundel of een plasboog. Hieronder staat uitgelegd hoe een gerichte energie-afzetmachine werkt met verschillende metalen en in verschillende industrieën.

Aanpassen aan een breed scala aan metalen materialen

Zoals eerder vermeld, is een van de belangrijkste kenmerken van een gerichte energie-afzetmachine dat deze kan werken met een verscheidenheid aan metalen, van standaardlegeringen tot geavanceerde superlegeringen.

De gerichte energie-afzet systemen kunnen werken met titaanlegeringen (gebruikt in de lucht- en ruimtevaart), roestvrij staal (in medische en automobieltoepassingen), nikkelgebaseerde superlegeringen (Inconel voor energie- en lucht- en ruimtevaart), en zelfs refractaire metalen (bijvoorbeeld wolfraam en molybdeen die worden gebruikt in toepassingen met hoge temperaturen). Bijvoorbeeld, bij het maken van onderdelen voor vliegtuigmotoren, kunnen de systemen met gerichte energie afzet werken met Inconel 718 en hittebestendige motordelen produceren; voor medische implantaten kan het titaanlegeringen gebruiken om het frame te produceren voor een biocompatibele structuur. Deze veelzijdigheid in het bewerken van meerdere materialen betekent minder apparatuur voor fabrikanten en vereenvoudigde productie, in plaats van meerdere specifieke machines en werkcellen nodig te hebben.

Gebalanceerde productprestaties op de lucht- en ruimtevaartmarkt

De lucht- en ruimtevaartsector is een markt die hoge precisie en prestaties vereist. De machines voor gerichte energiedepositing hebben geen moeite om aan deze specificaties te voldoen. De gecontroleerde energietoevoer van de systemen garandeert een gelijkmatige verwarming van het metaal tijdens het smelten en afzetten, waardoor onderdelen met hoge dichtheid worden geproduceerd (waaronder turbinebladen van titaniumlegering en nikkelgebaseerde superlegeringen en motorbehuizingen) samen met commendabele mechanische eigenschappen (verhoogde sterkte en vermoeiingsweerstand). De systemen voor gerichte energiedepositing maken ook reparatie en herbewerking van lucht- en ruimtevaartcomponenten mogelijk. Uitgerekt metalen materiaal dat overeenkomt met de versleten turbinebladen kan worden gebruikt om deze te repareren, waardoor de levensduur van de turbine wordt verlengd.

Verlaagde productiekosten in de lucht- en ruimtevaartsector terwijl de betrouwbaarheid van lucht- en ruimtevaartonderdelen wordt verbeterd, is een enorme mogelijkheid die wordt toegevoegd aan de lasermetalen depositering.

Ondersteuning voor op maat gemaakte oplossingen in de productie van medische apparatuur

Op maat gemaakte metalen onderdelen, zoals tandprothesen en orthopedische implantaat, moeten afgestemd zijn op de anatomie van de patiënt. De directe metaal-laserdepositiemachine kan werken met biocompatibele metalen zoals titanium en legeringen van kobalt en chroom. Implantaat met complexe, poreuze structuren waardoor bot erdoorheen kan groeien, zijn zeer voordelig. Bijvoorbeeld, aan de hand van een CT-scan van een patiënt kunnen op maat gemaakte heupimplantaten worden ontworpen en met precisie vervaardigd middels directe metaal-laserdepositietechnologie. In tegenstelling tot traditionele gieterij- of smeedmethoden, die niet geschikt zijn voor complexe vormen, kent directe metaal-laserdepositionering geen beperkingen bij op verzoek vervaardigde implantaat, wat leidt tot betere behandelresultaten en kortere hersteltijden voor patiënten.

Verbetering van esthetiek in toepassingen binnen de energiesector

De energiesector, met name olie en gas en hernieuwbare energie, heeft behoefte aan onderdelen gemaakt van metalen die bestand zijn tegen druk, hoge temperaturen en corrosie. De gerichte energiedepositiemachine werkt met corrosiebestendige metalen zoals duplexroestvrij staal en nikkellegeringen om boorgatbekledingen, warmtewisselaars en componenten voor windturbines te fabriceren.

Gerichte energiedepositiemachines ondersteunen de reparatie van energiesystemen ter plaatse, omdat deze machines metaal kunnen afzetten op reeds bestaande machineonderdelen. Bijvoorbeeld kunnen machines olieleidingverbindingen die gecorrodeerd zijn, herstellen door corrosiebestendig metaal aan te brengen. Dit voorkomt dure vervanging van apparatuur en vermindert stilstand tijdens productie. Deze mate van efficiëntie en flexibiliteit heeft een positief effect op de energiesector, waardoor gerichte energiedepositiemachines nog waardevoller worden.

De automobielindustrie heeft nu toegang tot snel prototypen

De auto-R&D staat bekend om de noodzaak van snelle en kleine series productie van metalen componenten om de productontwikkeling te verbeteren. De directed energy deposition-machine voert deze taak uit. Een directed energy deposition-machine kan werken met auto-metalen zoals aluminiumlegeringen en hoogwaardig staal, en produceert snel prototype auto-onderdelen zoals motorbeugels en chassiscomponenten. Dit is een ongelooflijke ontwikkeling, omdat traditionele verspaning die deze onderdelen produceert een langere productietijd vergt en kostbaar is vanwege de productie van dure mallen. De directed energy deposition-machine kan prototype auto-onderdelen in slechts enkele dagen produceren, wat aanzienlijk de snelheid verhoogt waarmee automobielontwerpers werken aan productprototypes. De directed energy deposition-machine stelt ontwerpers bovendien in staat complexe componenten te produceren die lichtgewicht zijn en daardoor bijdragen aan het verminderen van het gewicht van het voertuig om het brandstofverbruik te verbeteren, een groeiende eis in de automobielsector.

De conclusie

De directed energy deposition-machine van Enigma ( https://www.enigma-ded.com/)verdient vermelding vanwege de verscheidenheid aan metalen waarmee het werkt, en de meerdere industrieën die het bedient, zoals lucht- en ruimtevaart, medische technologie, energie, automobielindustrie, en vanwege het niveau van precisie, personalisatie, efficiëntie en snelle prototyping dat elke sector vereist.

Industrieën zijn op zoek naar steeds complexere en kwalitatief hoogwaardigere metalen componenten, dus zullen directed energy deposition-machines een belangrijke pijler blijven vormen in de verfijning van high-tech productie. Voor bedrijven die hun materiaalopties willen uitbreiden, kosten willen verlagen en hun concurrentiepositie willen verbeteren, is investeren in een hoogwaardige directed energy deposition-machine de juiste keuze.