Stopy tytanu w branży lotniczej
Stopy tytanowe mają wiele zalet, takich jak dobra odporność na pękanie, zmęczenie i korozję oraz duża wytrzymałość w wysokich temperaturach. Ich wadą są natomiast wysokie koszty obróbki. Uczestnicy projektu TIFAN (Manufacturing by SLM of Titanium FAN wheels. Comparison with a conventional manufacturing process) badali możliwości wykorzystania techniki selektywnego topienia laserowego (SLM) do budowy wirnika wentylatora ze stopu tytanu. SLM jest rodzajem techniki druku przestrzennego (3D), przeznaczonej specjalnie do metali. Konwencjonalne wirniki wentylatorów są wytwarzane ze stali nierdzewnej, która jest dużo cięższa niż stopy tytanu. Naukowcy stwierdzili, że najważniejszą zaletą metody SLM w porównaniu z metodami konwencjonalnymi jest mniejszy ciężar komponentów. Choć produkcja części jest bardziej szkodliwa dla środowiska, to zmniejszenie ciężaru zapewnia lepsze parametry eksploatacyjne. Uczeni ustalili również, że część ze stopu tytanu cechuje się bardzo małą szorstkością powierzchni, dzięki czemu jest odporna na korozję. Z drugiej strony, część charakteryzowała się gorszą elastycznością pod naprężeniem niż w przypadku stali nierdzewnej, co oznacza, że niezwykle ważna jest odpowiednia obróbka termiczna. Dużą część surowca wykorzystywanego w produkcji części można poddać recyklingowi. Części ze stopu tytanu pomogą w ograniczeniu ilości odpadów i poprawie efektywności działania maszyn, przyczyniając się do szerzenia idei zrównoważonego rozwoju.
Słowa kluczowe
Wirnik wentylatora, TIFAN, stop tytanu, selektywne topienie laserowe (SLM), druk 3D, zrównoważony
