1, Aplikasi Teknologi Pencetakan 3D Logam Bidang Dirgantara
Langsung dari model digital, teknologi pencetakan 3D logam menumpuk bubuk logam lapis demi lapis dan melelehkan serta memadatkannya menggunakan laser atau berkas elektron. Teknologi utamanya adalah peleburan laser selektif (SLM), peleburan berkas elektron (EBM), deposisi energi langsung (DED), dll. yang tidak dibatasi di sini. Sektor kedirgantaraan mendapatkan manfaat besar dari teknologi ini dalam beberapa cara berbeda:
Peleburan Laser Selektif (SLM) menggunakan laser berenergi tinggi untuk melelehkan serbuk logam secara akurat, cocok untuk presisi produksi dan komponen rumit seperti bilah mesin, rangka badan pesawat, dll. Dengan mengatur proses peleburan dan pemadatan serbuk logam secara akurat, teknologi SLM dapat menghasilkan serbuk logam ringan dan komponen penerbangan yang kuat, sehingga menurunkan bobot total pesawat secara signifikan dan meningkatkan penghematan bahan bakar.
Kecepatan pemrosesan yang cepat dan kesesuaian untuk pembuatan komponen berukuran besar membuat peleburan berkas elektron (EBM) menggunakan berkas elektron untuk melelehkan bubuk logam dalam lingkungan vakum menjadi tepat. Karena lingkungan vakum dan kepadatan energi yang besar, teknologi EBM menawarkan manfaat khusus dalam pembuatan komponen pesawat terbang premium dan berperforma tinggi.
Untuk peleburan dan deposisi-cocok untuk perbaikan dan pembuatan prototipe cepat-kawat atau bubuk logam langsung dimasukkan ke sumber panas bersuhu tinggi melalui nosel. Mengurangi biaya pemeliharaan dan meningkatkan ketergantungan komponen, teknologi DED sangat penting dalam aplikasi perbaikan dan remanufaktur pesawat terbang.
2,daripada Jugguling Teknologi dan Biaya
Meskipun penggunaan teknologi pencetakan 3D logam di industri dirgantara memiliki beberapa manfaat, ada juga trade-off finansial dan teknologi.
Biaya bahan: Khususnya logam langka atau paduan berkinerja tinggi, yang biayanya jauh lebih mahal daripada logam biasa, harga bahan serbuk logam itu sendiri merupakan faktor pengaruh yang signifikan. Dalam industri pesawat terbang, material memiliki standar yang cukup tinggi dan sering kali digunakan paduan berperforma tinggi untuk menjamin kekuatan dan umur panjang komponen. Hal ini jelas menimbulkan biaya material.
Biaya peralatan: Peralatan pencetakan 3D logam kelas atas yang mahal disertai dengan biaya pemeliharaan dan penggunaan energi yang tinggi serta harga yang didistribusikan secara merata. Meskipun perkembangan teknologi yang terus-menerus dan persaingan pasar yang semakin ketat diperkirakan akan semakin menurunkan biaya peralatan, hal ini masih merupakan elemen penting yang membatasi penerapan teknologi pencetakan 3D logam secara luas di sektor kedirgantaraan pada tingkat saat ini.
Biaya sistem: Yang selanjutnya mempengaruhi biaya adalah pilihan metode pencetakan 3D logam. Berbagai teknik memiliki kelebihan dan kekurangan serta cocok untuk situasi penerapan yang berbeda. Untuk produksi suku cadang dalam jumlah kecil dan berpresisi tinggi, misalnya, teknologi SLM cocok; Teknologi DED lebih cocok untuk manufaktur berskala besar dan berbiaya rendah. Untuk menurunkan biaya dan meningkatkan efisiensi produksi, perusahaan harus menerapkan prosedur yang tepat sesuai dengan permintaan dan keadaan nyata mereka.
Biaya setelah pemrosesan: Seseorang tidak dapat mengabaikan elemen penting dari pasca-pemrosesan pencetakan 3D logam. Untuk menjamin keakuratan dimensi, karakteristik mekanik, dan kualitas permukaan bagian logam yang dicetak, harus melalui tahapan yang meliputi perlakuan permukaan, perlakuan panas, dan pelepasan struktur pendukung. Seiring dengan investasi sumber daya manusia, material, dan finansial yang besar, aktivitas pasca-pemrosesan ini juga menuntut hal-hal tersebut.
3, Pendekatan optimasi
Perusahaan dirgantara yang menggunakan teknologi pencetakan 3D logam harus menerapkan serangkaian teknik pengoptimalan jika ingin menjaga kualitas tinggi sekaligus memangkas biaya:
Memilih alat dan bahan yang memadai: Untuk menghemat pengeluaran langsung, perusahaan harus memilih alat dan bahan yang sesuai berdasarkan permintaan mereka dan situasi nyata. Bahan pengganti yang berbiaya rendah, misalnya, dapat digunakan tanpa mengurangi kinerja; saat memilih peralatan, Anda dapat mempertimbangkan model yang lebih ekonomis.
memaksimalkan parameter proses pencetakan: Efisiensi dan presisi pencetakan dapat ditingkatkan dengan mengoptimalkan parameter proses pencetakan seperti daya laser, kecepatan pemindaian, ketebalan lapisan, dll., sehingga menurunkan biaya produksi. Pada saat yang sama, stabilitas dan pengendalian proses pencetakan dapat ditingkatkan dengan menyertakan sistem manajemen cerdas dan peralatan otomatis, sehingga menurunkan intervensi dan kesalahan manusia.
Mengurangi tingkat sisa dan meningkatkan efisiensi produksi: Mengurangi tingkat sisa dan meningkatkan efisiensi produksi membantu lebih menghemat biaya. Teknologi pencetakan paralel, misalnya, memungkinkan beberapa komponen dicetak secara bersamaan; melalui pengaturan desain dan proses, bahaya kegagalan pencetakan dan biaya pencetakan berulang dapat diminimalkan.
Teknologi dan peralatan perawatan permukaan baru memungkinkan seseorang meningkatkan efisiensi dan kualitas pemrosesan sekaligus memastikan kinerja komponen sehingga menurunkan biaya dan waktu pasca-pemrosesan. Misalnya, pengganti teknik pembersihan kimia konvensional yang aman bagi lingkungan dan efektif adalah teknologi pembersihan laser.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/slm-3d-printing-of-race-car-accessories.html