Разработка автоматизированного оборудования для изготовления трехмерных металлических изделий на основе аддитивных технологий

Abstract

Аддитивные технологии имеют огромный потенциал в направлении снижения энергетических и материальных затрат на создание самых разнообразных видов продукции. На сегодня наблюдается повышение доли сварочных технологий в аддитивном производстве металлических объемных изделий. Это связано как с высокой производительностью дуговой сварки (наплавки), так и с ее невысокой стоимостью. В работе описан автоматизированный комплекс для трехмерной печати металлических изделий. Показано, что созданный автоматизированный комплекс позволяет изготавливать объемные металлические изделия методами аддитивной дуговой наплавки плавящимся электродом (на токах до 80А), плазменной наплавки проволоками (на токах до 120А) и микроплазменной наплавки порошковыми материалами (на токах до 50А).

Additive technologies have huge potential for lowering the energy and material costs for development of the most diverse kinds of products. An increase of the proportion of welding technologies in additive manufacturing of bulk metal products is currently observed. This is associated both with high efficiency of arc welding (surfacing) and with its low cost. The paper describes an automated complex for 3D printing of metal products. It is shown that the developed automated complex allows manufacturing bulk metal products by the methods of additive consumable electrode arc surfacing (at up to 80A currents), plasma surfacing with wires (at up to 120A currents) and microplasma surfacing with powder materials (at up to 50A currents).

Адитивні технології мають величезний потенціал у напрямку зниження енергетичних та матеріальних витрат на створення найрізноманітніших видів продукції. На сьогодні спостерігається підвищення частки зварювальних технологій в адитивному виробництві металевих об’ємних виробів. Це пов’язано як з високою продуктивністю дугового зварювання (наплавлення), так і з його невисокою вартістю. У роботі описаний автоматизований комплекс для тривимірного друку металевих виробів. Показано, що створений автоматизований комплекс дозволяє виготовляти об’ємні металеві вироби методами адитивного дугового наплавлення електродом, що плавиться (на токах до 80А), плазмового наплавлення дротами (на токах до 120А) і мікроплазмового наплавлення порошковими матеріалами (на токах до 50А).