1.การทบทวนเทคโนโลยีการตกตะกอนด้วยเลเซอร์
ด้วยการใช้ลำแสงเลเซอร์พลังงานสูง การผลิตสารเติมแต่งโลหะจึงแสดงด้วยเทคนิคการหลอมละลายด้วยเลเซอร์ กระบวนการนี้จะซ้อนชั้นวัสดุทีละชั้นภายใต้การควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ โดยให้ความร้อนแก่ผงโลหะหรือลวดให้อยู่ในสถานะหลอมเหลวโดยใช้ลำแสงเลเซอร์ ดังนั้นจึงทำให้เกิดของแข็งสามมิติ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับภาคส่วนต่างๆ เช่น การบินและอวกาศที่ต้องการความแม่นยำและความน่าเชื่อถือสูง เทคนิคนี้สามารถสร้างส่วนประกอบที่มีรูปแบบที่ซับซ้อนและโครงสร้างที่เข้มงวดมาก
2.ตัวอย่างการใช้งานด้านการบินและอวกาศ
อาคารเชลล์
ในยานอวกาศ โครงสร้างเปลือกเป็นส่วนสำคัญในการปกป้องอุปกรณ์ภายใน ในขณะที่เทคโนโลยีการสะสมการหลอมด้วยเลเซอร์สามารถดำเนินการงานนี้ได้ทันที แต่เทคนิคการผลิตแบบดั้งเดิมถือเป็นความท้าทายในการบรรลุการขึ้นรูปแบบบูรณาการในรูปแบบที่ซับซ้อน ตัวอย่างเช่น เทคโนโลยีนี้สามารถนำไปใช้ในการผลิตโครงสร้างที่ซับซ้อน เช่น ส่วนท้าย เปลือกทรงกรวยของโมดูลไฟฟ้า และเปลือกทรงกระบอกของโมดูลควบคุมไฟฟ้าของจรวด นอกเหนือจากรูปแบบที่สลับซับซ้อนแล้ว เปลือกหอยเหล่านี้ยังมีคุณลักษณะหลายอย่าง เช่น ส่วนที่ยื่นออกมา ซี่โครง และหน้าต่าง สามารถรับประกันความถูกต้องและคุณภาพของชิ้นส่วนได้โดยใช้เทคนิคการตกตะกอนด้วยการหลอมด้วยเลเซอร์
ชิ้นส่วนเครื่องยนต์
โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับส่วนประกอบที่สำคัญ เช่น หัวฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง ปั๊มเทอร์โบ และห้องเผาไหม้ การสร้างเครื่องยนต์จรวดจำเป็นต้องมีมาตรฐานทางเทคนิคที่ค่อนข้างสูง ชิ้นส่วนเหล่านี้มีโครงสร้างที่ซับซ้อนและมีมาตรฐานที่เข้มงวดเพื่อความแม่นยำในการผลิตและประสิทธิภาพของวัสดุ การขึ้นรูปชิ้นส่วนที่ซับซ้อนแบบบูรณาการที่เกิดขึ้นได้ด้วยเทคโนโลยีการหลอมละลายด้วยเลเซอร์จะช่วยให้เครื่องยนต์ทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ใบพัดกังหันที่ผลิตด้วยเทคโนโลยีนี้ไม่เพียงแต่มีรูปแบบและโครงสร้างภายในที่เป็นเอกลักษณ์เท่านั้น แต่ยังเพิ่มประสิทธิภาพการทำความเย็นและยืดอายุการใช้งานด้วยช่องระบายความร้อนภายใน
ชิ้นส่วนโครงสร้างปีก
องค์ประกอบโครงสร้างที่สำคัญซึ่งมีความแข็งแรงและมีน้ำหนักเบาในการสร้างเครื่องบินคือปีก โครงสร้างภายในที่ซับซ้อน เช่น คานปีกและซี่โครงสามารถสร้างขึ้นได้ด้วยเทคโนโลยีการหลอมละลายด้วยเลเซอร์สำหรับส่วนประกอบของปีก การออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความแข็งของปีกในขณะที่ลดน้ำหนัก จึงเป็นการปรับปรุงประสิทธิภาพการบินของเครื่องบิน
อาคารเสาอากาศ
ความเสถียรสูงและความแม่นยำสูงเป็นคุณลักษณะของเสาอากาศรับสัญญาณดาวเทียม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความแม่นยำของเสาอากาศ โครงสร้างเสาอากาศที่มีรูปทรงซับซ้อน รวมถึงตัวสะท้อนแสงและแหล่งป้อนสามารถสร้างขึ้นได้โดยเทคนิคการสะสมด้วยการหลอมด้วยเลเซอร์ ความเสถียรและความน่าเชื่อถือของการสื่อสารผ่านดาวเทียมขึ้นอยู่กับสิ่งนี้
โครงสร้างและความเชื่อมโยงระหว่างองค์ประกอบ
เพื่อให้เป็นไปตามเกณฑ์การปล่อยและปฏิบัติการในวงโคจร โครงสร้างดาวเทียมจะต้องมีคุณสมบัติน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง โครงสร้างดาวเทียมที่มีรูปร่างซับซ้อน รวมถึงเฟรมและฉากยึดสามารถสร้างขึ้นได้โดยเทคนิคการสะสมด้วยการหลอมด้วยเลเซอร์ ในขณะเดียวกัน เทคนิคนี้สามารถสร้างองค์ประกอบเชื่อมต่อที่แม่นยำและแข็งแกร่งมากเพื่อรับประกันเสถียรภาพทางโครงสร้างของสถานีอวกาศ
3.ประโยชน์ของเทคโนโลยีการสะสมสำหรับการหลอมด้วยเลเซอร์
การผลิตรูปแบบและโครงสร้างที่ซับซ้อน
การใช้เทคนิคทั่วไป เช่น โครงสร้างกลวง โครงสร้างที่มีรูพรุน ฯลฯ เทคโนโลยีการสะสมการหลอมด้วยเลเซอร์สามารถสร้างรูปร่างและโครงสร้างที่ซับซ้อนซึ่งยากต่อการจัดการ สำหรับการผลิตส่วนประกอบที่ซับซ้อนหลายอย่างในยานอวกาศ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง
ตัดวงจรการผลิต
การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วที่เกิดขึ้นได้ด้วยเทคโนโลยีนี้ช่วยลดวงจรการผลิตได้อย่างมากและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต สำหรับการตอบสนองอย่างรวดเร็วและการปฏิบัติการฉุกเฉินด้านการบิน สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง
ประหยัดค่าใช้จ่าย
การลดต้นทุนการผลิตและของเสียจากวัสดุอาจเป็นผลมาจากเทคโนโลยีการสะสมการหลอมด้วยเลเซอร์ การผลิตที่ถูกและมีประสิทธิภาพมากขึ้นสามารถบรรลุได้ด้วยการออกแบบและการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิต
เพิ่มประสิทธิภาพของวัสดุ
วิธีการนี้สามารถผลิตวัสดุประสิทธิภาพดีเยี่ยม รวมถึงความแข็งแกร่ง ความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง ฯลฯ ได้ สำหรับชิ้นส่วนในภาคการบินและอวกาศที่ต้องอยู่รอดในสภาวะที่ไม่เป็นมิตร นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printed-special-shape-diesel-engine-swirl.html