Tutkijat ovat käyttäneet äänivärähtelyä ravistellakseen metalliseoksen rakeita tiukempaan muotoon 3D-tulostuksen aikana.
Juuri vuonna julkaistu tutkimusLuontoviestintäosoittaa, että korkeataajuisilla ääniaalloilla voi olla merkittävä vaikutus 3D-tulostettujen metalliseosten sisäiseen mikrorakenteeseen, mikä tekee niistä johdonmukaisempia ja vahvempia kuin perinteisesti tulostetut.
Pääkirjailija ja tohtorikandidaatti RMIT-yliopiston':n tekniikan korkeakoulusta Carmelo Todaro sanoi, että lupaavat tulokset voivat innostaa uusia lisäainevalmistusmuotoja.
& quot;Jos tarkastellaan 3D-tulostettujen metalliseosten mikroskooppista rakennetta, ne'koostuvat usein suurista ja pitkänomaisista kiteistä," Todaro selitti.
& quot;Tämä voi tehdä niistä vähemmän hyväksyttäviä teknisissä sovelluksissa, koska niiden mekaaninen suorituskyky on heikompi ja taipumus halkeilla tulostuksen aikana."
& quot;Mutta niiden metalliseosten mikroskooppinen rakenne, joihin käytimme ultraääntä painatuksen aikana, näytti selvästi erilaiselta: metalliseoskiteet olivat erittäin hienoja ja täysin tasakeskeisiä, mikä tarkoittaa, että ne olivat muodostuneet tasaisesti kaikkiin suuntiin koko painetun metalliosan läpi."
Testaus osoitti, että näiden osien vetolujuus ja myötöraja parantuivat 12 % verrattuna osien, jotka on valmistettu tavanomaisella lisäainevalmisteella.
Tiimi esitteli ultraäänilähestymistapaansa käyttämällä kahta suurta kaupallista metalliseosta: titaaniseosta, jota käytetään yleisesti lentokoneiden osissa ja biomekaanisissa implanteissa, joka tunnetaan nimellä Ti-6Al-4V, ja nikkelipohjaista superseosta, jota käytetään usein meri- ja öljyteollisuudessa nimeltä Inconel 625.
Yksinkertaisesti kytkemällä ultraäänigeneraattori päälle ja pois päältä tulostuksen aikana, tiimi osoitti myös, kuinka 3D-tulostetun objektin tiettyjä osia voidaan tehdä erilaisilla mikroskooppisilla rakenteilla ja koostumuksilla, jotka ovat hyödyllisiä':n toiminnallisessa luokittelussa.
Tutkimuksen toinen kirjoittaja ja projektin valvoja, RMIT':n arvostettu professori Ma Qian sanoi toivovansa lupaavien tulosten herättävän kiinnostusta erityisesti metallien 3D-tulostukseen suunniteltuihin ultraäänilaitteihin.
& quot;Vaikka käytimme titaaniseosta ja nikkelipohjaista superseosta, odotamme, että menetelmää voidaan soveltaa muihin kaupallisiin metalleihin, kuten ruostumattomiin teräksiin, alumiiniseoksiin ja kobolttiseoksiin," Qian sanoi.
& quot;Odotamme, että tätä tekniikkaa voidaan skaalata useimpien teollisesti merkityksellisten metalliseosten 3D-tulostuksen mahdollistamiseksi tehokkaampia rakenneosia tai rakenteellisesti luokiteltuja metalliseoksia varten."
