Image
6.12.2017 0 Comments

Nová technológia 3D tlače strojnásobí pevnosť nehrdzavejúcej ocele

V súčasnosti sa 3D tlač asi najviac využíva na prácu s plastovými materiálmi a poréznou oceľou. Vedcom sa podarilo nájsť spôsob, vďaka ktorému bude oveľa jednoduchšie využívať technológiu 3D tlačenia v kombinácii s nehrdzavejúcou oceľou.

Výsledkom bude rýchlejší a lacnejší spôsob spracovania rozličných produktov – od raketových motorov po jadrové reaktory.

Nehrdzavejúcu oceľ vynašli pred takmer 150 rokmi a dodnes ostáva veľmi populárnym materiálom. Vyrába sa tavením klasickej ocele s pridaním prvkov zabraňujúcich hrdzaveniu. Proces ochladzovania a následného ohrievania materiálu mu dodáva mikroskopickú, akoby zrnovú štruktúru. Pri vysokom tlaku sa štruktúra atómov začne meniť, čo môže vytvárať viditeľné praskliny na povrchu materiálu. Silné ohraničenie, ktoré materiál spevní a zároveň mu ponechá flexibilitu, dokáže tento proces zastaviť a umožní formovanie ocele do požadovaných tvarov. Problém sa teda doteraz nachádzal na mikroskopickej úrovni, pretože tlačená nehrdzavejúca oceľ mala tendenciu kaziť sa a lámať z dôvodu oslabenej štruktúry.

Výskumníci v oblati 3D tlačenia sa dlho snažili napodobniť túto štruktúru. Yinmin “Morris” Wang, vedec z Lawrence Livermore National Laboratory v Kalifornii, a jeho kolegovia prišli pred niekoľkými rokmi s nápadom využívať laser a rýchle ochladzovanie pri vytváraní kovových zliatín s pevnou štruktúrou.

Na začiatku sa prášková vrstva kovovej zliatiny kladie na rovný povrch. Počítačom riadený laserový lúč ju postupne taví a jednotlivé časti sa tak zlievajú do seba. Následne sa pridáva ďalšia prášková vrstva, ktorú laser pritaví k už spracovanej vrstve v spodnej časti. Postupným budovaním vrstiev dokážu inžinieri vyprodukovať aj zložitejšie tvary, napríklad spomínané raketové motory.

Zvládajú tak nielen proces vytvárania jednotlivých vrstiev z nehrdzavejúcej ocele zapojením počítačom riadeného procesu, ale aj lepšiu kontrolu štruktúry na nanoskopickej úrovni. To umožňuje tlačiarni vstavať do štruktúry miniatúrne zrnové steny, zabraňujúce praskaniu. Následné testy preukázali, že v určitých podmienkach je táto tlačená oceľ trikrát pevnejšia než klasická.

"To, čo dokázali, je skutočne vynikajúce," vyjadril sa Rahul Panat, inžinier na Carnegie Mellon University v Pittsburgu. Dodáva, že Wang a jeho kolegovia pritom použili komerčne dostupnú 3D tlačiareň a laser. Toto dostupné riešenie prináša perspektívu, že sa rozšíri výroba tlačených produktov z odolnej nehrdzavejúcej ocele na rôznorodé použitie.

Zdroj: sciencemag.org

Zobrazit Galériu
Autor: Redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Technológie

„Magické“ AR okuliare Magic Leap One sú tu. Takto zneli prvé reakcie recenzentov

17.08.2018 00:20

Ako sme vás informovali pred niekoľkými dňami, spoločnosť Magic Leap vydala svoj dlho očakávaný produkt – náhlavnú súpravu s rozšírenou realitou Magic Leap One Creator Edition. Pracovala na ňom 6 roko ...

Technológie

GPU NVIDIA Turing dokážu spracovať 8K video v reálnom čase

17.08.2018 00:15

Bežní používatelia zrejme nebudú tak skoro pracovať s 8K videom, ale niektoré filmy a videá na YouTube už boli natočené v tomto formáte. NVIDIA oznámila, že kamera RED pomôže vyriešiť jeden z najhorší ...

Technológie

Disney vyvíja robotických akrobatov. Časom majú nahradiť kaskadérov

17.08.2018 00:10

Začiatkom tohto roka výskumníci z Disney Imagineers predstavili Stickmana. Bol to robot schopný robiť saltá počas letu vo vzduchu. Nešlo o humanoidného robota, mal podobu písmena Z a bola to akási jed ...

q

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Najnovšie videá



PC forum button