SUPSI – SLS technologija hibridinių ir keramikinių medžiagų tyrimuose

  • Sritis: Moksliniai tyrimai, kosmoso inžinerija, aviacija ir medžiagų mokslo inovacijos

  • Naudotos technologijos: Selektyvusis lazerinis sukepinimas (SLS / 3D spausdinimas – Sintratec Kit, Sintratec PA12)

Apie projektą

SUPSI universiteto Hibridinių medžiagų laboratorija, vadovaujama prof. Alberto Ortona, vykdo tyrimus kurdama pažangias kompozitines medžiagas, gebančias atlaikyti ekstremalias temperatūras ir termošoką. Šios medžiagos pritaikomos kosminiuose orlaiviuose (pvz., aktyviose šiluminės apsaugos sistemose ES tyrimų projekte THOR), šilumokaičiuose, katalizatoriuose bei filtracijos sistemose.

Inžineriniai ir gamybos sprendimai

Ilgą laiką naudota stereolitografijos (SLA) technologija ribojo sudėtingų akytųjų (porėtų) struktūrų bei giroidų gamybą, todėl institutas perėjo prie SLS spausdinimo:

  • Akytųjų struktūrų optimizavimas: Keičiant sukepinimo temperatūrą, lazerio greitį bei sluoksnio storį, laboratorijoje buvo tiriamas porėtų 3D tinklo struktūrų mechaninis atsparumas, siekiant mažiausio svorio ir didžiausio stiprumo.

  • „Aukojamų šablonų“ (angl. sacrificial templates) technologija: 3D spausdinti polimeriniai (Sintratec PA12) šablonai padengiami keramine pastele. Terminio apdorojimo metu polimeras sudega, palikdamas itin lengvą, tuščiavidurį ir tvirtą keraminį komponentą.

  • High-performance prototipai: Mėginiai atlaiko itin dideles suspaudimo apkrovas (pvz., 40 mm kubinis giroidas atlaikė iki 5 kN / 500 kg apkrovą).

Pasiekti rezultatai

  • Išplėstos 3D spausdinimo ribos: Atvertos galimybės greitai ir lengvai kurti sudėtingos geometrijos tinklines ir akytąsias struktūras.

  • Pramoninis pritaikymas: Laboratorijoje ištobulinta keraminio padengimo technologija ir išspausdintos struktūros dabar gaminamos pramoniniu būdu Šveicarijos įmonėje „EngiCer SA“.

  • Inovacijos aviacijoje ir kosmose: Sukurti sprendimai prisideda prie daugkartinio naudojimo kosminių orlaivių bei naujos kartos hibridinių keramikų vystymo.

Turite panašų projektą ar idėją? Susisiekite su mumis ir aptarkime galimus sprendimus!

icon-target

Problema

Kuriant aukštai temperatūrai bei termošokui atsparias medžiagas kosmoso ir aviacijos reikmėms, anksčiau naudota stereolitografijos (SLA) technologija ribojo galimybes gaminti sudėtingas akytąsias (porėtas) bei giroidines struktūras. Tradiciniai metodai neleido lengvai sukurti mažiausio svorio ir didžiausio mechaninio atsparumo santykį atitinkančių geometrijų.

icon-solution

Problema

Ištekliams optimizuoti pasirinktas SLS 3D spausdinimas su „Sintratec PA12“ medžiaga taikant „aukojamų šablonų“ metodu pagrįstą technologiją. Išspausdintos porėtos 3D tinklo struktūros padengiamos keramine pastele; vėlesnio terminio apdorojimo metu polimerinis karkasas sudega, palikdamas itin lengvą, tuščiavidurį ir atsparų keraminį komponentą.

icon-trophy

Rezultatas

Atvertos galimybės greitai ir lengvai kurti sudėtingos geometrijos tinklines bei akytąsias struktūras. Išspausdintos struktūros geba atlaikyti dideles suspaudimo apkrovas (pvz., 40 mm kubinis giroidas atlaikė iki 5 kN / 500 kg apkrovą). Laboratorijoje ištobulintas procesas perkeltas į pramoninę gamybą Šveicarijos įmonėje „EngiCer SA“, o gauti sprendimai panaudoti kosminiuose tyrimuose (pvz., ES projekte THOR).

Kiti projektai

Reikia pagalbos?

Mūsų inžinierių komanda padės įvertinti jūsų gamybos poreikius, atliks ROI skaičiavimus ir parinks tinkamiausią 3D spausdinimo sprendimą.

  • icon-clock Atsakome per 1 darbo dieną
  • icon-consultation-first Nemokama pirminė konsultacija
  • icon-expert Ekspertų komanda