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全新“動(dòng)能金屬化”3D打印工藝助美國(guó)海軍快速經(jīng)

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責(zé)任編輯：傳說(shuō)的落葉時(shí)間：2015-10-29 09:03

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[導(dǎo)讀]美國(guó)南加州的3D打印技術(shù)開(kāi)發(fā)商Inovati和其獨(dú)特的“動(dòng)能金屬化”3D打印工藝正為美軍提供服務(wù)。

由于能夠快速維修金屬部件，金屬3D打印技術(shù)正在被美軍越來(lái)越多地采用。正因?yàn)槿绱?，各大相關(guān)設(shè)備的開(kāi)發(fā)商都在拼命開(kāi)發(fā)更好的產(chǎn)品和技術(shù)，希望能夠從中獲益，這其中就包括美國(guó)南加州的3D打印技術(shù)開(kāi)發(fā)商Inovati和其獨(dú)特的“動(dòng)能金屬化”3D打印工藝。

該公司希望能夠?qū)⒆约旱淖钚录夹g(shù)來(lái)現(xiàn)場(chǎng)維修美國(guó)海軍軍機(jī)的磨損零部件。對(duì)于這種磨損部件，通常的辦法就是更換。這種方式不僅代價(jià)不菲（大型部件一般需要數(shù)千甚至數(shù)萬(wàn)美元），需要的時(shí)間也很長(zhǎng)，而Inovati公司的動(dòng)能金屬化”卻可以很好地解決這種問(wèn)題。

許多零部件的更換從訂購(gòu)到接收再到安裝最長(zhǎng)可耗費(fèi)15個(gè)月，但是使用這種3D打印工藝卻只需大約兩個(gè)星期。他們相信，這不僅能提升美國(guó)海軍艦艇與戰(zhàn)機(jī)的備戰(zhàn)速度，而且能夠減少需要保持高水平設(shè)備的數(shù)量。目前，Inovati已經(jīng)使用這項(xiàng)工藝成功修復(fù)了F-18大黃蜂戰(zhàn)機(jī)上一個(gè)已經(jīng)使用超過(guò)3000小時(shí)的部件。而且，修復(fù)后的部件與全新的部件相比沒(méi)有明顯的區(qū)別。

冷噴涂“KM槍”

這種“動(dòng)能金屬化”系統(tǒng)含有一支特制的冷噴涂“KM槍”。該設(shè)備由一臺(tái)具有高重復(fù)性的7軸機(jī)械臂控制，能夠?qū)⑽⒚准?jí)的金屬粒子加速至1馬赫的超高速度然后再沉積到受損部件的表面。由此產(chǎn)生的撞擊會(huì)令材料發(fā)生塑性變形，從而令其以近乎真正冶金的效果與物體表面牢固結(jié)合。具體執(zhí)行時(shí)，這種由金屬和陶瓷組成的超細(xì)（1-50微米）金屬粉末會(huì)在原物體表面生成新的表面，從而取代防護(hù)涂料甚至完全修復(fù)損傷。最后，多余的部分會(huì)被去除，只留下一個(gè)與最初部件一模一樣的全新表面。通過(guò)下面的視頻，你可以完整地了解這一過(guò)程：

最近由這項(xiàng)技術(shù)成功修復(fù)的部件是一對(duì)超級(jí)大黃蜂F-18 AMAD的變速箱外殼，而這為美國(guó)海軍節(jié)省了超過(guò)15萬(wàn)美元的費(fèi)用和15個(gè)月的時(shí)間。目前，這種“動(dòng)能金屬化”工藝已經(jīng)在維修火箭發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴、飛機(jī)零部件和通訊設(shè)施支架等方面得到了應(yīng)用。

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