Как SLM-технология дополняет традиционные методы производства

Уже более 100 лет немецкая семейная компания Rosswag Ltd.  производит высокопрочные кованые детали произвольной формы для различных областей применения (энергетика, аэрокосмическая промышленность, электростанции, насосы и оптическая электроника). 

В структуру компании входят подразделения Edelstahl Rosswag и Rosswag Engineering, цеха кузнечной и термообработки (более 30 кромкообрубочных станков), а также отдел контроля качества. Благодаря опыту Edelstahl Rosswag, подразделение Rosswag Engineering может расширить ассортимент продукции и предложить конструкторские услуги, а также доступ к самым инновационным производственным процессам и технологиям.

100-летний опыт в области материаловедения для передовых 3D-решений

Кованая деталь произвольной формы

Термообработка детали, выращенной в аддитивной установке SLM

Исследование под микроскопом микрошлифа детали, произведенной аддитивным способом

С приобретением установки селективного лазерного плавления SLM 280 в 2014 году стало возможным изготавливать металлические изделия в форме, близкой к заданной, улучшая и дополняя процесс традиционной ковки. Переход к аддитивному производству расширяет существующий перечень продуктов, уменьшая при этом эффект от замены кованых деталей.  Rosswag в дальнейшем планирует расширить производственные мощности и конструкторский отдел. Она не только поддерживает своих клиентов, но и помогает в разработке целостной производственной цепочки, предлагая клиентам решения самого высокого качества.

За десятилетия деятельности на рынке компания наработала свои ноу-хау в области материаловедения, и именно их будет использовать в своей работе отдел аддитивного производства. Сейчас Rosswag планирует приступить к изготовлению металлического порошка из отходов ковки, который подошел бы для процесса селективного лазерного плавления, а также из более 400 различных материалов общим весом 6000 тонн из собственного хранилища. Таким образом, компания может предложить уникальную технологическую цепочку, начиная от производства высококачественного металлического порошка и заканчивая аддитивным производством, специальной термообработкой, постобработкой на станках с ЧПУ, тестированием механико-технологических характеристик в собственной лаборатории материалов, а также комплексной проверкой качества.

Сочетание традиций и инноваций

Применение двух производственных процессов (ковки и 3D-печати металлами) позволяет эффективно изготавливать новые изделия – несмотря на их высокую сложность – благодаря применению инновационной технологической цепочки.

Rosswag Engineering старается свести к минимуму существующие ограничения, накладываемые обеими технологиями, а также повысить их эффективность за счет оптимизации всего технологического процесса. Преимущества обоих производственных процессов успешно используются для производства деталей сложной геометрии.

Такая комбинация технологий позволила компании Rosswag Engineering разработать инновационную технологическую цепочку, в которой преимущества традиционной формовочной технологии дополняются возможностями, которые открывает аддитивное производство. Это, в свою очередь, позволяет существенно экономить ресурсы и комплектующие при изготовлении изделий со сложными внутренними структурами.

Идея заключается в изготовлении твердых элементов деталей, состоящих в большой пропорции из материалов, которые уже имеют форму, близкую заданной. Затем процесс дополняется традиционной ковкой деталей произвольной формы. Возьмем еще необработанную деталь, которая способна выдерживать повышенные нагрузки; при ее изготовлении учитывалось направление волокон. На следующем этапе эта необработанная деталь выращивается в SLM-машине с тем, чтобы добавить сложные конструктивные элементы, такие как каналы для управления пограничным слоем (см. рисунок выше).

Таким образом, недавно разработанная и оптимизированная технологическая цепочка предоставляет новые возможности для создания геометрически сложных объектов и внутренних конструкций изделий.

Статья опубликована 05.02.2018 , обновлена 21.04.2021