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工程师开发陶瓷和金属3D打印解决方案为美国海军在海上制造更换零件【2021英雄联盟全球总决赛竞猜】

2021-10-05 00:11 已有人浏览
本文摘要:美国海军是增材生产技术的主要支持者,在船上用于3D打印机可以在偏远地区获取自我保持的能力,使水手和军官可以在船上生产和维修自己工具的零件和部件,而不用返回港口。传统的解决方案是破坏性的和便宜的,并且非常耗时,而目的只是解决问题一个小的无法再行小的问题。最近,康涅狄格大学(康涅狄格大学)的工程师团队仍然在努力工作制订解决问题这个问题的办法。UConn的工程师们早已寻找了一种方法,让海军船员确认船上机械故障的清楚点,驳斥他们被迫离线展开修理。

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美国海军是增材生产技术的主要支持者,在船上用于3D打印机可以在偏远地区获取自我保持的能力,使水手和军官可以在船上生产和维修自己工具的零件和部件,而不用返回港口。传统的解决方案是破坏性的和便宜的,并且非常耗时,而目的只是解决问题一个小的无法再行小的问题。最近,康涅狄格大学(康涅狄格大学)的工程师团队仍然在努力工作制订解决问题这个问题的办法。UConn的工程师们早已寻找了一种方法,让海军船员确认船上机械故障的清楚点,驳斥他们被迫离线展开修理。

忽略,他们可以用于3D打印机技术在海上维修或替换很差的部件,以此节省时间和金钱。材料科学与工程系副教授RainerHebert是UConn公司普惠增材生产创意中心主任,也是研究团队的领导者。工程师创立了一个设备,用于3D打印机金属上的陶瓷来查询有关潜在问题和板上发育的信号,如短路。通用电气先进设备生产教授、康大创意合作伙伴继续执行董事PamirAlpay教授说明说道:“实质上,我们要做到的是在增材生产环境中,将两种几乎分离出来的材料(陶瓷和金属)融合一起,在3D打印机过程中这样的人组是独有和具备挑战性的。

”与陶瓷和金属增材生产的融合,将为市场需求行业带给新的机遇,实质上也是全球其他工作的目标,如XJet的新型Carmel系统。温度变化有可能指出船上不存在问题。该团队的设备可以同时支撑现有组件的重量,同时抵抗现有组件的温度变化。

然后,它不会产生一个动态的电气信号,警告机组人员留意温度变化,以及在经常出现问题的部位上产生多大的压力。UConn的工程师们也正在研究一种可以在现场部署的生产工艺,一旦原本的金属陶瓷部件经常出现故障或其他问题,就可以在船上生产3D打印机的更换部件。金属和陶瓷的融合源自海军期望缩短船舶修理周期的心愿。

据海军工作人员讲解,如果需要动态监测关键部件,并且可以在海上生产替换部件,船舶就不用在线修理和检查。UConn系统的工作原理是将陶瓷氧化物沉积在结构化的3D打印机元件上,这些元件由航空耐高温合金Inconel做成,可耐温度变化。

陶瓷氧化物可以感应器突发事件和温度变化,通过无线电频率产生可相似的电信号,为海军工作人员获取宝贵的动态监测。因此,例如,康大认为,一个局部的压力点就像一个小裂缝,可以在沦为一个更大的故障点之前被检测和修缮,虽然早已有技术可以警告船员留意特定船区的温度波动。

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但Alpay说道,这种类型问题的清楚方位的信号是新的。Alpay说道:“这是一个概念检验研究,指出在维持氧化物功能特性的同时可以做这一点。”据报,该系统过程的可行性论证已在去年公开发表在“ActaMaterialia”杂志上。

一旦更换部件被3D打印机,将不会有适当的额外的处置步骤,例如表面光滑和在炉中冷却部件以彰显它们特定的性能,但是根据Hebert的众说纷纭,如果您权衡这些步骤与节省燃料和重量的可能性结构化船舶部件的按须要现场生产和自临床,潜在的效益相比之下多达了额外的处置。虽然康大的陶瓷金属人组也可用作汽车和航空航天应用于,但海军现在对这种技术有确实的市场需求。

此外,Hebert还为海军航空系统司令部(NAVAIR)的两名工程师研发了为期10天的3D打印机培训课程,以便为他们获取理论背景信息和实践经验。培训将有助传播3D打印机科学知识,以及其在更加普遍的圈子中的机会、容许和挑战。根据Hebert的众说纷纭,海军和国防应用于的潜力是现实的,更进一步的基础和应用于研究对于在现场用于中取得可反复的结果和复原力是适当的”。


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