关闭

意见反馈/举报

反馈/举报信息:

联系方式:

激光送丝3D打印整体叶盘

一个金属整体叶盘,叶片和盘体一体成型,激光DED3D打印的。

整体叶盘的制造门槛在业内是共识。

传统铣削材料去除率往往超过九成,激光粉末床熔融在尺寸和速率上都吃力,难做的典型零件。

激光送丝属于定向能量沉积大类,长板是沉积速率高、材料利用率接近百分之百,过去主战场是大尺寸结构件、修复、近净成形毛坯。

Meltio分享的描述是:

整体叶盘把叶片和盘体合成单一部件,相比传统装配件能改善效率、降低重量、提升可靠性,应用方向是航空发动机、燃气轮机、高性能压气机。

这三个方向的共同点,是工作环境对转子部件的极限要求都很高。

航空发动机的风扇段、压气机段,工作转速动辄上万转,叶片承受高速气流和离心载荷。

燃气轮机用于地面发电和驱动,长期连续运转,对疲劳寿命要求极高。

高性能压气机则在工业气体处理、能源装备里承担核心增压角色。

这次案例的目标,是演示金属增材在复杂集成结构上的能力。

传统方法要走多道工序,增材一步成型,设计自由度更高,材料浪费更少。

结果是一个功能完整的整体叶盘,叶片一体成型,按官方说法几何精度足够、机械性能良好,并且包含了内部空腔结构。

把叶片和盘体合成单一部件,传统装配工艺的榫槽连接消失了,应力集中点和疲劳源跟着消失,转子整体强度上去,转速可以往更高推。

其DED沉积头采用同轴送丝构型,焊丝从中心送入,多束激光对称分布在四周。

这点对理解这次案例是关键。

普通侧向送丝在改变行进方向时,焊丝相对熔池的位置会跟着变,沉积稳定性随路径方向波动,这是送丝路线做复杂三维曲面长期绕不过去的障碍。

同轴构型让任意方向的熔池形态保持一致。

叶片要从盘体侧面外伸出复杂曲面,对沉积方向无关性的要求极高。

这套硬件是激光送丝路线里有可能往复杂几何延伸的底层基础。

Meltio的分享里有些信息没有提,比如后处理。

送丝路线的真实经济性,取决于余量到底是几毫米还是十几毫米,铣削去除量没给数据。

材料也没说,也不好判断加工难度。

产量也没说,一件可以做出来不代表一百件能稳定做出来。

看金属增材叶盘件的一些关键问题并没有分享。

DED过去给市场的标签是大尺寸、低成本、好用,主战场在结构件、模具、备件、修复。

近两年DED,尤其是激光同轴DED的类似整体叶盘案例越来越多。

DED干精密复杂件这个方向正逐步成为现实。

#3D打印 #增材制造 #航空航天 #定向能量沉积  #激光送丝

14:19
点赞
反对
收藏
分享