За SLM процесот BionicAircraft Fei Teng, LZN Laser Zentrum Nord GmbH Мелани Гралоу, илас - PDF

Консалтинг за развој Истражување за истражување Нови алуминиумски легури со висока јачина и бионички дизајн за SLM процесот BionicAircraft Fei Teng, LZN Laser Zentrum Nord GmbH Мелани Гралоу, илас симпозиум „Ефикасно ресурсно производство на функционални компоненти од технолошки метали Пфорцхајм

Агенда LZN и ilas Проектот „Бионички летала алуминиумски легури за SLM процесот Зошто технологија AM? Преглед на технологијата АМ Селективно ласерско топење (SLM) Оптимизација на ефикасноста на ресурсите во процесот на SLM Легури на Al Bionic Aircraft Екскурзија на Bionics (во производство на додатоци) Дефиниција на поими Области на примена Постапка Bionic во Bionic Aircraft Demonstators in Bionic Aircraft 2

Laser Zentrum Nord GmbH, Bionic Production AG, Институт за ласерски и системски технологии (илас) Хамбург, Германија 3

LZN и нејзините партнери беа почестени за нивните достигнувања во областа на производството на адитиви.Финалист на Наградата за иновации на германската економија 2014, германска награда за иднина 2015, прогласен во кругот на најдобриот Извор: AIRBUS Прва адитивно произведена метална компонента во цивилната авијација Materialica Design + Technology Award 2016 3-D- Печатење во конструкција на цивилни авиони Производствена револуција го покрена Хамбург за 2016 година (кат. Економија) Следно генерација Spaceframe Револуција на 3-Д печатење за компоненти изработени од метал 4

Експерти за светлина Вашето светло решение од еден извор Капацитетот на персоналот се прошири низ одделенијата Нови SLM и SLS машини испорачани Стратешки истражувања Обука Развој Напредна обука Производство Light Alliance Network 5 3 нови членови

Проект BionicAircraft на прв поглед Bionic Aircraft Project: Зголемување на ефикасноста на ресурсите во авијацијата преку имплементација на ALM технологија и бионички дизајн во сите фази на животниот циклус на авионот Идентификатор на повик: H2020-MG-1.2-2015 Договор за грант бр: 690689 Конзорциум 10 меѓународни партнери 1 универзитет 2 истражувачки центри 5 индустриски партнери 1 МСП 1 организација за нормализација Буџет и времетраење Вкупен буџет 7,96 милиони 9/1/16 - 31.08.19 6

Структура на проектот BionicAircraft Структура на проектот 7

Агенда LZN и ilas Проектот „Бионички летала алуминиумски легури за SLM процесот Зошто технологија AM? Преглед на технологијата АМ Селективно ласерско топење (SLM) Оптимизација на ефикасноста на ресурсите во процесот на SLM Легури на Al Bionic Aircraft Екскурзија на Bionics (во производство на адитиви) Дефинирање на поими Области на примена Постапка Bionic во Bionic Aircraft Demonstators in Bionic Aircraft 8

Зошто AM технологија? Намалување на трошоците Конвенционален дизајн Интегрален AM дизајн Намалување на бројот на одделни делови од 14 на 1 Намалување на чекорите за производство од 18 на 5 Намалување на трошоците за производство за 50% 9

Зошто AM технологија? Лесна конструкција Конвенционален дизајн Оптимизиран дизајн за AM со топологија Намалување на тежината: 35% Намалување на трошоците: 20% Истражувањата беа финансирани од буџетски средства од Федералното Министерство за економија и технологија (BMWi), FKZ 20W1305G. 10

Преглед AM технологии метална пластика Селективно топење на ласер (SLM) Се толерира електронски зрак (EBM) Селективно ласерско синтерирање (SLS) стереолитографија со 3D печатење (SL) Полиет-моделирање (прашок) Системи за кревет Ласерски напојување на ласерски зрак што се топи фузирано депонирање моделирање (FDM) Wireица Технологии за обложување на топење на зраци на електрони Адитиви за технологија за производство на млазници Системи на метални микро капки депонирање на 3D метално печатење (DirectMetal) Ласерско метално депонирање на хибридни системи Ламинирачки технологии Мулти-авионско моделирање Контролирано метално градење на метал DMG Мори Сауер Ласертек Лумекс слоеви Ламинирано производство Брзо диференцирање на различни технологии: Материјал/Форма на почетниот материјал, извор на енергија, атмосфера, влез на материјал 11

Селективно ласерско топење (SLM) Материјали во технологија SLM Не'рѓосувачки челик, челичен алат, легури на типот (TiAl6Nb7, TiAl6V4) Нанесете прав исекувајќи 3D CAD легури на легури на алуминиум и легури на кобалт-хром Извор на изложеност: Отпакување на компонентата за намалување на лејстнер 12

Оптимизација на ефикасноста на ресурсите во процесот на SLM Развој на процес Оптимизација на ефикасноста на ресурсите во производството на адитиви Нови материјали Бионистички дизајн + оптимизација на топологија 13

Легури на алги во Бионински летала Високо-цврста легура Ал-Ли во АЛМ Напнатост на затегнување> 550 MPa Издолжување при пауза> 7% Материјални концепти Комерцијална легура Ал-Cu-Li легура Al-Cu-Li легура Al-Cu-Li, легура Al-Si-Sc легура Al-Si-Sc Скрининг/евалуација на материјалите Обработливост Карактеристики на прав Подложност на топли/стресни пукнатини Подложност на пори Репродуктивност Механички карактеристики Избран е концепт на материјал Оптимизација на продуктивноста преку обликување на зрак Термичка обработка 4x поставувани параметри поставува 3х оптимално поставување параметри Без СБ 14 микроструктура механички карактеристики микроструктура механички карактеристики

MaterialConcept: AlSiSc Прва обработка на Al-Si-Sc во проектот BionicAircraft Карактеризација на прав SLM процес и проценка на механички параметри EOS GmbH 10x10x10mm 3 ρ = 99,96% коцка со скратена пирамида 15

Агенда LZN и ilas Проектот „Бионички летала алуминиумски легури за SLM процесот Зошто технологија AM? Преглед на технологијата АМ Селективно ласерско топење (SLM) Оптимизација на ефикасноста на ресурсите во процесот на SLM Легури на Al во Bionic Aircraft Екскурзија на Bionics (во производство на адитиви) Дефиниција на поими Области на примена Постапка Bionic во Bionic Aircraft Demonstators in Bionic Aircraft 17

Објаснување на поимите Создавање зборови од биологија и технологија Апстракција на природни принципи Идејата за пренесување на биолошките принципи на технологијата е централниот елемент на биомиметиката. VDI 6220-1 Биолошки модел Принцип Техничка примена 18

Области на употреба Lotus-Effect Самочисти површини Winglets Намалување на отпорноста на воздухот Извор: http://blogs.bu.edu/biolocomotion/ Извор: http://camsoftware.files.wordpress.com Извор: schubiz.marburg-biedenkopf.de Извор: www. hk-phy.org/atomic_world/ Финален ефект на фини зраци Флексибилно управување со лента за суво лепење на Геко Извор: https://www.welt.de//EOS http://www.spektrum.de Bionics опфаќа широк спектар на можни апликации Површини на структурата на материјалниот процес Извор: biokon.de 19

Бионика - Постапка Извор: www.fotos.sc Дефинирање на проблем Барање аналогија Разбирање на принципот Техничка имплементација 20

Бионика во областа на материјалите Огромен спектар на својства на материјалот Хиерархија www.images.nature.com Градиенти www.asknature.org Композити www.spiegel.de Само неколку основни градежни блокови (Винсент 2009) Може да се рециклира 21

Bionic in Bionic Aircraft Bionic Feature Catalog (интегриран CATIA пакет алатки) Преддефинирани, парамеризирани бионички одлики Применливи за постоечки CAD модел со кликнување на глувчето Автоматизација на процесот на дизајнирање Простор за дизајн 22

Демонстратори за валидација во Bionic Aircraft Демонстратор 1: A330NEO заграда за активирач Бионички дизајн, Уверување на квалитетот, поправка и рециклирање концепти Демонстратор 2: А340 Хидрауличен блок Обезбедување квалитет, концепти за поправка и рециклирање Демонстратор 3: A350XWB T-Mount Fion Bionic дизајн 23

Резиме и изгледи Спецификациите беа дефинирани и тројца демонстратори беа избрани за валидација. Беа создадени работни текови за алатки за бионистички дизајн и каталог за бионистички дизајн. Изградена е и евалуирана прва легура на Алуминиумска легура. Конфигуриран е тест држач за SLM и е во функција -Силом за тестирање базирани на SI - тест држач Први примероци Bionic Aircraft 24