2020年3月18日
Peter the Great St.Petersburg Polytechnic University (SPbPU)的工程师们正在开发线材和电弧增材制造技术(WAAM)。该技术的一个关键特点是，在3D打印中，金属零件使用金属丝而不是粉末。该技术可以显著降低增材制造的成本。这种技术在成本效率上也可以与铣削等减法制造方法竞争。
这项研究是在国家项目“科学”的框架下进行的。亚博老虎机网登录
该技术需要一个工业机器人和一个焊接电源来打印。印刷后还可以进行铣削，是否有必要获得低粗糙度和高精度的表面。打印和铣削策略都是通过使用CAD模型的CAM编程。结果-制造的WAAM零件有一个数字孪生。
SPbPU轻质材料和结构实验室的研究人员为金属沉积过程开发了特殊的电弧和电压波形，与通常的WAAM亚博网站下载技术相比，将送丝速度提高了两倍。因此，印刷生产率提高了。
俄罗斯工业公司对这项技术很感兴趣。在一个工业合作伙伴的要求下，来自圣彼得堡理工大学的科学小组印刷了半米高，近60公斤重的风扇叶片。这种叶片用于大型工厂的通风机。
“我们为行业节省了时间:我们在一天内就用电线打印了风扇叶片，而用粉末打印需要一周多的时间。我们为工业节省材料:这片刀片内部是空心的，这样的部分不能单独用铸造或铣削技术制造。我们让行业有机会选择任何设计:发达的技术不会对最终产品的形状施加技术限制。”SPbPU轻质材料与结构实验室负责人Oleg Panchenko说。亚博网站下载
需要指出的是，金属粉末是增材制造中主要用于金属部件的材料，价格昂贵，需要大量的附加设备基础设施来维护。app亚博体育例如，铝线的成本约为每公斤15美元，而铝粉的价格则高出10倍甚至20倍。
此外，在铣削的情况下，材料消耗不经济。在减法制造中，铣削前的原始工件的重量是最终产品的8 -30的重量，因此，87.5% - 97%的原始材料被浪费。
WAAM甚至比铸造技术更有优势，因为铸造技术需要制造昂贵的模具并反复使用，这对大规模生产是有利的。SPbPU的研究人员开发的技术也适用于串行制造。此外，为了去除发现的缺陷，可能会中断添加工艺，这在铸造的情况下是不可能的，如果有缺陷，整个工件将被丢弃。
来源:http://english.spbstu.ru