A NASA legújabb technológiájával folytonosan változtatható összetételű fém alkatrészek is gyárthatók

A NASA Jet Propulsion Laboratóriuma (JPL) egy új, RDAM névre hallgató additív gyártási technológiát fejlesztett ki, ami egészen pontosan a Radiant Deposition Additive Manufacturing rövidítése. A NASA állítása szerint ez a megközelítés drasztikus változásokat fog hozni a fém alapú 3D nyomtatás területén, mivel lehetővé teszi az alkatrészt felépítő fém ötvözet összetételének gradiens változtatását az építési folyamat során. Így végeredményben olyan alkatrészek előállítása is lehetséges, amelynek különböző részei teljesen eltérő fémötvözetekből állnak.

radiant_1

A Nature Scientific Reports lapjában közzétett tanulmányban a JPL, a California Institute of Technology és a Pennsylvania State University kutatói egy olyan eljárást mutattak be, amelyben az egymás után következő fém rétegeket egy fém rúdra vitték fel. Ennek segítségével a hagyományos, alulról fölfelé történő építkezést felváltották egy belülről kifelé történő nyomtatási folyamattal. Az újonnan felvitt rétegeket, más fém nyomtatási technológiákhoz hasonlóan itt is lézeres olvasztással hozták létre.

radian_2“A már megszokott 3D nyomtatási eljárásokból indultunk ki, és azt kombináltuk a fémpor összetételének megváltoztathatóságával.” – foglalta össze Douglas Hofmann, a JPL anyagtudományi kutatója. “A mi eljárásunkkal az alkatrész összetétele folytonosan változtatható.”

Egy ilyen technológia jelentősége pedig hatalmas, főként az olyan komplex alkalmazási területeken, mint például az űrkutatás, ahol az összetett alkatrészek egy darabból való gyártása sokkal hosszabb élettartamot tud garantálni. A Földtől távoli, hosszú missziók során ez igen hasznos, hiszen gondoljunk csak bele, hogy milyen nehézkes is, ha egyáltalán lehetséges egy műhold űrben történő szervizelése. Az alapanyag összetételének változtatásával olyan alkatrészek is gyárthatók, amelyek külső felülete magas olvadási ponttal rendelkezik, míg a belső mag összetételében az alacsony sűrűség a legfontosabb kritérium. Egy másik példa lehet egy olyan alkatrész, amelynek egyik része rendelkezik mágneses tulajdonságokkal, míg a másik fele nem.

radiant_4

Korábban ilyen követelményeket csak több alkatrész összehegesztésével lehetett teljesíteni, ez azonban gyengébb szerkezeti szilárdsághoz vezet, mint a JPL RDAM 3D nyomtatási technológiája.

Persze ez egy egyedi technológia, ami az űrkutatás speciális igényeit hivatott kielégíteni, így a Földhöz közelibb alkalmazásokban való elterjedésére még várni kell, de várhatóan idővel az autóipar és a repülőgépipar is megtalálja majd a módját, hogy hogyan lehet egy ilyen eljárás előnyeit kihasználni.

 

Forrás 3dprintingindustry.com