Farsoon Technologies, китайский производитель 3D-принтеров с технологиями печати SLM (Selective Laser Melting) и SLS (Selective Laser Sintering), объявил о разработке нового высокотемпературного титанового материала, который производит его клиент Aerospace Hiwing Titanium Industrial (AHTi).
Специализируясь на исследованиях титановых материалов, AHTi выпустила TA32, высокотемпературный титановый порошок, разработанный с помощью системы 3D-печати Farsoon FS271M. Созданный как альтернатива компонентам из стали или жаропрочного сплава на основе никеля, TA32 рассчитан на то, чтобы выдерживать рабочие температуры до 550 градусов Цельсия.
В прошлом году Farsoon заключила несколько стратегических соглашений, стремясь расширить сферу применения своих полимерных и металлических аддитивных технологий. В феврале компания подписала с Airbus договор о разработке материалов для производства полимеров, а в августе компания также выпустила инструментальную сталь H13 для SLM-печати в сотрудничестве с американской компанией по производству инструментов Next Chapter Manufacturing.
AHTi установила партнерские отношения с Farsoon в 2018 году после инвестиций в системы лазерного спекания металлов для проектирования материалов, разработки процессов и быстрого прототипирования TA32.
Новый сплав TA32 состоит из титана, алюминия, циркония, олова, молибдена, ниобия и кремния. Обладая комплексными механическими свойствами, материал может выдерживать кратковременный допуск до 600 градусов Цельсия.
Для производства порошка TA32 компания AHTI использовала передовую технологию вакуумной индукционной плавки с холодным тиглем и распыления воздуха (VIGA-CC). После испытаний материал продемонстрировал свойства высокой чистоты, сферичности, текучести и был признан хорошо подходящим для 3D-печати. После проведения дальнейших испытаний механических свойств компания AHTi пришла к выводу, что TA32 демонстрирует превосходную прочность на разрыв, гибкость и пластичность при высоких температурах.
Производитель использовал систему FS271M от Farsoon для ускорения цикла разработки материалов и смог изготовить индивидуальные параметры обработки TA32 с помощью усовершенствованного программного обеспечения Farsoon. Инженеры AHTI провели многочисленные испытания на спекание, контролируя плотность энергии лазера в системе FS271M, чтобы определить наиболее подходящие параметры обработки материала. Металлографический анализ спеченных деталей TA32 показал мелкокристаллическую структуру без трещин, отверстий или других дефектов.
Farsoon отмечает рост спроса на жаропрочные титановые сплавы в гражданской авиакосмической промышленности Китая, которые все чаще используются в таких деталях, как диски компрессора двигателя, лопасти, роторы, кожухи и впускные трубы. По заявлению компании, рассчет соотношения веса, сложности конструкции, рабочей температуры и скорости разработки титановых деталей постоянно усложняет традиционные производственные процессы. Все это делает аддитивную технологию перспективным вариантом для производителей в этой области.
Американский производитель Spirit AeroSystems в прошлом году установил в носовой части фюзеляжа Boeing 787 3D-печатный титановый структурный компонент от компании Norsk Titanium. Несколько месяцев спустя Norsk Titanium охарактеризовал процесс как часть программы Boeing Material Allowables, что означает, что некоторые конструкционные титановые детали будут пригодны для долгосрочного производства с использованием технологии 3D-печати.
В то же время на военно-воздушной базе Hill была успешно установлена 3D-печатная титановая деталь для истребителя F-22, произведенная аэрокосмическим и оборонным подрядчиком Lockheed Martin.
По материалам 3dprintingindustry.com
