增材搅拌摩擦沉积 (AFSD) 是一种新兴的固态增材制造技术,其中材料逐层沉积。与基于熔合的增材制造工艺不同,AFSD 依靠旋转工具通过摩擦热和压力挤压和粘合原料材料,使材料温度低于其熔点,以消除与熔合相关的缺陷。由于其高沉积速率,它适用于大型结构制造。然而,AFSD 仍处于开发阶段,存在关于沿构建高度的硬度变化、缺陷形成和残余应力分布的问题。在本研究中,使用光学显微镜、维氏硬度测试和中子衍射检查了 AFSD 制造的结构。光学显微镜显示第一层和基材界面以及沉积边缘存在缺陷,而硬度测试表明沉积硬度从最后一层到第一层降低。中子衍射显示基材熔合区附近存在拉伸残余应力,而大多数沉积物中存在压缩残余应力。
增材摩擦搅拌沉积 (AFSD) 提供了一种固态金属沉积方法,该方法不依赖于局部熔化和凝固,而是依赖于动能和塑性流动。在本研究中,AFSD 与结构光扫描、车削和铣削相结合,以生产金属部件,同时考虑混合制造工艺序列提出的独特要求。提供了两个演示,包括:1) 选择圆柱形构建板,以便在空心锥体的沉积和车削之间实现坐标系转移;2) 使用结构光扫描进行间歇沉积加工操作,以制造双面六边形圆柱几何体。2023 年制造工程师协会 (SME)。由 Elsevier Ltd. 出版。保留所有权利。
• AM = 增材制造 • DED = 定向能量沉积 • DfAM = 增材制造设计 • PBF = 粉末床熔合 • LP-DED = 激光粉末 DED • L-PBF = 激光粉末床熔合 • EB-PBF = 电子束粉末床熔合 • LW-DED = 激光丝 DED • AW-DED = 电弧丝 DED • EB-DED = 电子束 DED • AFSD = 增材搅拌摩擦沉积 • UAM = 超声波增材制造
航空航天飞行面板必须提供低质量的高强度。对于铝面板,通常以锻造板开始并去除大部分材料以达到所需的结构,包括带有所需的钢筋肋骨模式的较薄板。作为替代方案,本研究实现了杂种制造,其中铝首先仅使用添加摩擦搅拌(AFSD)在肋骨位置沉积在底板上。然后使用结构化的光扫描来测量印刷几何形状。此几何形状最终用作计算机数值控制(CNC)加工的库存模型。本文详细介绍了由:AFSD组成的混合制造过程,以打印预成式的结构化光扫描,以生成库存模型和工具路径,三轴CNC加工以及零件几何和显微结构的后处理测量。©2023作者。由Elsevier Ltd.这是CC BY-NC-ND许可证(https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nc-nd/4.0)下的开放式访问文章。关键字:混合制造,添加摩擦搅拌沉积,结构化扫描,加工
• AM = 增材制造 • DED = 定向能量沉积 • DfAM = 增材制造设计 • PBF = 粉末床熔合 • LP-DED = 激光粉末 DED • L-PBF = 激光粉末床熔合 • EB-PBF = 电子束粉末床熔合 • LW-DED = 激光丝 DED • AW-DED = 电弧丝 DED • EB-DED = 电子束 DED • AFSD = 增材搅拌摩擦沉积 • UAM = 超声波增材制造
AFSC 空军太空司令部 AFSC 空军专业代码 AFSC 空军系统司令部 AFSCF 空军卫星控制设施 AFSCF 空军太空指挥设施 AFSCF 空军系统指挥设施 AFSCN 空军卫星控制网络 AFSCN 空军太空司令部网络 AFSCS 空军卫星通信系统 AFSD 空军太空师 AFSIE 空军标准物品和设备 AFSIG 上升飞行系统集成组 AFSLV 空军航天运载火箭 AFSPACECOM 空军太空司令部