CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

CompoLight: Rapid Manufacturing of lightweight metal components

Article Category

Article available in the following languages:

Bezbłędna produkcja części

Budowanie części warstwami zamiast wycinania jej z większego elementu pozwala oszczędzać czas, surowce i energię. Finansowany ze środków UE zespół badawczy wprowadził ważne udoskonalenia w tej nowej technologii szybkiej produkcji.

Technologie przemysłowe icon Technologie przemysłowe

Szybka produkcja (RM) szybko staje się popularną metodą wytwarzania niewielkich ilości i prototypów precyzyjnych części o złożonej geometrii. Komponentu nie wycina się z dużego fragmentu materiału, ale nabudowuje się poszczególne jego warstwy bezpośrednio z trójwymiarowego pliku CAD. Inna nazwa tej metody to drukowanie przestrzenne. Tego rodzaju produkcja jest zautomatyzowana, charakteryzuje się małą ilością odpadów i daje projektantom bezprecedensową swobodę geometryczną, nie stawiając specjalnych wymagań, jeśli chodzi o narzędzia do cięcia i obróbki końcowej. Technologia RM może być jeszcze udoskonalona w wielu aspektach, do czego zachęca szeroki rynek. Unijny projekt COMPOLIGHT (Compolight: Rapid manufacturing of lightweight metal components") wniósł imponujący wkład w takie działania. Prace koncentrowały się na trzech rodzajach części z wewnętrznymi pustymi przestrzeniami, takimi jak kanały o funkcjach hydraulicznych, puste przestrzenie, na przykład w elementach o strukturze plastra miodu, zmniejszające ciężar, i struktury porowate do filtrowania i redukcji hałasu. Konstrukcje takie są stosowane w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym, medycznym i elektronicznym. Konsorcjum opracowało zasady projektowania RM i stworzyło odpowiednie oprogramowanie pomagające projektantom określić, czy dana część nadaje się do RM, a następnie dostosować materiały i procesy do projektu. Stworzono także oprogramowanie symulacyjne prognozujące jakość i cechy mechaniczne wyrobu przed obróbką RM, co pozwala zoptymalizować proces produkcji. Przygotowano innowacyjne oprogramowanie CAD, którego zadaniem jest usprawnienie i częściowe zautomatyzowanie procesu projektowania, tak aby można było uzyskiwać pliki na potrzeby maszyn RM oraz znacząco skrócić czas wytwarzania. Badacze opracowali ponadto metody adaptacji istniejących technik TM do wymagań złożonych elementów wewnętrznych i nowych technik pozwalających kontrolować powierzchnię wyrobu, minimalizując w ten sposób konieczność obróbki końcowej. Ogólnie rzecz biorąc, technologia COMPOLIGHT pozwoliła uzyskać znaczące zmniejszenie masy (70–90%) oraz zużycia materiałów i straty energii (ponad 90%) w przypadku części hydraulicznych, co przekłada się na ograniczenie zużycia paliwa i emisji dwutlenku węgla (CO2). Wyniki projektu COMPOLIGHT zostały wykorzystane przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO) do standaryzacji technologii drukowania przestrzennego, zgodnie z założeniami unijnego prawodawstwa w sprawie zrównoważonych metod produkcji.

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania