Moderator
Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM)
Kỹ thuật sản xuất hàn đắp được quan tâm rất nhiều trong công nghiệp bởi khả năng chế tạo những chi tiết kim loại lớn với chi phí thấp và thời gian ngắn. Đây là công nghệ tương đồng với các công nghệ in 3D kim loại dựa trên bột kim loại, điểm khác biệt ở đây là các công nghệ in khác dùng chùm tia e hoặc laser làm nguồn năng lượng để nóng chảy bột hoặc dây kim loại thì WAAM làm chảy dây kim loại bằng hồ quang điện
Hiện có nhiều công trình nghiên cứu xem xét đánh giá cơ tính của vật liệu sau khi hàn đắp cho thấy hợp kim titan sau gia công có thể so sánh được với vật đúc hoặc rèn. WAAM hai dây có khả năng chế tạo hợp kim intermetallic và cho thấy công nghệ đầy tiềm năng trong tương lai thay thế hoàn toàn cho các phương pháp gia công truyền thống khác.
Giống như EBAM và DED, các công nghệ WAAM tạo ra sản phẩm gần với thiết kế nhất, sau đó kết hợp gia công CNC để đạt yêu cầu về chất lượng bề mặt và kích thước hình học (cũng có thể hiểu là phương pháp tạo phôi vạn năng), điều đó cho phép giảm thời gian gia công, tiết kiệm vât liệu và nâng cao năng suất
Lược sử
Hàn hồ quang điện được sáng chế từ 1920, là phương pháp đơn giản hiệu quả gia công bề mặt ngoài, sử dụng dây kim loại làm nguyên liệu chính, ứng dụng nhiều trong sản xuất các chi tiết có kết cấu trụ tròn, bình áp lực. Tuy nhiên mới gần đây, khi công nghệ in 3D kim loại được quan tâm thì hàn hồ quang được phát triển như một phương pháp gia công AM đơn giản nhất, với sự trợ giúp của robot hàn. Với độ phân giản xấp xỉ 1mm, tốc độ lắng đọng từ 1 đến 10 kg, AM dựa trên nền tảng hàn này gia công nhanh nhưng kém chính xác hơn các phương pháp khác sử dụng laser hay chùm điện tử
Thiết bị AM dựa trên nền tảng Arc
Hiện tại không có sẵn một hệ thống AM dựa trên hồ quang được thương mại cụ thể, tuy vậy tự trung lại, một hệ thống WAAM gồm bộ điều khiển 3 trục, nguồn năng lượng hồ quang, cánh tay robot. Vật liệu sử dụng cũng khá đa dạng, hợp kim titan phù hợp với phương pháp hàn plasma, trong khi hầu hết các vật liệu khác phù hợp với hàn MIG/MAG, phạm vi mới nổi của các hệ thống MIG / MAG đầu vào nhiệt thấp đang được chứng minh là đặc biệt phù hợp với AM. Hình bên dưới là một hệ thống robot hàn hồ quang đang hoạt động theo kiểu AM
Vật liệu
Vật liệu dưới dạng dây hàn, nó thường có thể được sử dụng để sản xuất các bộ phận bằng AM dựa trên hồ quang.
Hiện các vật liệu khác bao gồm carbon và thép hợp kim thấp, thép không gỉ, hợp kim gốc niken, hợp kim titan và hợp kim nhôm cũng đang được thử nghiệm.
Hiện nay AM dựa trên Arc phù hợp cho các chi tiết có kích thươc trung bình đến lớn, độ phức tạp vừa phải, các nghiên cứu vật liệu cũng đang tiến hành để ứng dụng đa dạng nhất có thể. Tuy bề mặt còn thô, độ chính xác không cao xong nó hứa hẹn có thể là công nghệ cho tương lai trong việc chế tạo nhanh những chi tiết lớn (hoặc rất lớn) đồng thời cũng là một phương pháp chế tạo phôi vạn năng với thời gian, công sức và chi phí thấp nhất. Những thiết bị cũng đang được hoàn thiện để sớm đưa vào thương mại hóa trong công nghiệp
Last edited: