Механическая обработка является ценным дополнением к проволочной наплавке, утверждает <#link#Big Metal Additive#URL%3Ahttps%3A%2F%2Fbigmetaladditive.com%2F#>. Компоненты самолётов с топологической оптимизацией иллюстрируют улучшение эксплуатационных характеристик деталей в результате механической обработки в процессе их изготовления. Компания Big Metal Additive на своей площадке в Денвере, штат Колорадо, использовала возможности собственной разработки — системы WAAM/Arc-DED (W) для производства экспериментальных, топологически оптимизированных компонентов самолетов для ВВС США. Удивительно, но одна из самых зарегламентированных отраслей прониклась эффективностью АТ, и, заручившись поддержкой опытных инженеров, смогла добиться перепроектирования алюминиевых деталей с неизбежным сокращением массы и количества деталей в узлах по сравнению с классическим проектированием и производством. В результате инженеры военной авиации сконцентрировались на создании оболочковой формы проволочной наплавкой, а про механообработку из большой заготовки или литьё в ХТС напрочь забыли, ведь к хорошему быстро привыкаешь. Однако полностью отказаться от механообработки не получилось, поэтому гибридный принцип получения изделий на сегодня является одним из самых востребованных способов получения сложной продукции. Если вы захотите сравнить деталь после наплавки и дополнительно подвергшуюся фрезерной механообработке снаружи и внутри (там, куда сможет проникнуть фреза), то вторая выиграет за счёт уменьшения толщины стенок (с 1/4 дюйма вышли на 1/10 дюйма), что повлечёт сокращение веса, но самое главное — это увеличение износостойкости, что является ключевым для подобного рода применений.
Этот проект и технология имеют ряд положительных последствий для стандартизации использования проволочной наплавки в создании конструктивно сложных и легковесных конструкций для самолетов. Кто знает, может недалеко то время, когда и гражданские самолёты будут серийно оснащаться подобными секционными компонентами. Заслуга Big Metal Additive в том, что они не стали придумывать велосипед, и сосредоточились на ПО и технологии, а модуль со сварочной головкой «повесили» на фрезерный портальный станок с пятью осями и роботизированный манипулятор, которые живут в двух мирах: аддитивном и субтрактивном. Инноваторы быстро освоили новое для себя направление. Открытием для Big Metal Additive, но не для инженеров-расчётчиков, стал факт того, что механообработка с получением поверхностей с минимальной шероховатостью серьёзным образом снижает концентрацию напряжений, и, как следствие, усталостную долговечность.
В результате такого «открытия» гладкий компонент обрёл более длительный срок службы с 30 000 до более 2 миллионов циклов! Вот так АП совершенствуется и отвоёвывает свой кусок пирога у традиционной промышленности.
<#link#Авторская адаптация#URL%3Ahttps%3A%2F%2Fwww.additivemanufacturing.media%2Farticles%2Fvideo-for-3d-printed-aircraft-structure-machining-aids-fatigue-strength#>.
<#pcat#2520#15#3#0#>
