摘要:汽车行业是地球上竞争最激烈的领域之一。新市场和创新设计不断涌现,因此必须开发新的制造方法才能跟上汽车行业的步伐。增材制造为该行业提供了显著的竞争优势,它是一种颠覆性战略,可以提高生产灵活性、缩短产品开发时间,并按需提供最佳汽车零部件和定制汽车产品。使用软装配工具或专用工具进行增材制造以制造汽车零部件,可提高汽车生产率。增材制造的自由曲面功能允许设计和直接制造旨在提高车辆性能的优化汽车零部件,以及定制装配工具以提高生产率。增材制造的另一个相关技术优势是能够借助生成设计算法创建轻量化组件。此外,增材制造零件的上市时间大幅缩短,使大规模定制成为现实。燃油消耗的强劲下降趋势为汽车设计、性能和法规合规性提供了新的选择。考虑到从传统内燃机到其他运动系统的实际例子转换,增材制造是现代汽车的关键推动技术。本文概述了汽车领域增材制造的应用,重点介绍了该制造技术的技术和经济效益。
我们周围的每一个人造物体都有一段独特的历史。这段历史就是原材料的演变过程,这些原材料通过人类的干预从地球上开采出来,并被制成可用的形式。人类的发展始终与改变原材料演变历史,将其变成可用的产品(制造业)息息相关,以追求更高效、更灵活的发展。今天,在二十一世纪的最初几十年里,增材制造 (AM) 是制造业中最先进、最前沿的技术。它以“3D 打印”的形式成为人们关注的焦点,并通过范式转变颠覆了研发领域,逐渐引领了第四次工业革命。然而,我们只有通过了解传统制造技术及其演变,才能充分认识到 AM 的价值。本章首先介绍了制造业的历史和 AM 方法。它讨论了 AM 相对于传统制造业的优势,同时考虑了 AM 目前面临的挑战。本章的其余部分介绍了基于激光的 AM,这是 AM 技术的最前沿。总的来说,了解这些技术的基本方面及其效果是本书的主要目标。
Prof. Dr.-Ing. Prashanth Konda Gokuldoss (KG Prashanth) 现担任爱沙尼亚塔林理工大学增材制造实验室主任兼教授。他的研究领域包括制造和生产工程(包括但不限于增材制造、粉末冶金、铸造和锻造)、材料科学、冶金学、材料机械测试、材料热处理、复合材料、焊接冶金学、凝固等)。他曾在各种国内和国际会议、研讨会和研讨会上发表过多次主题演讲、受邀演讲、口头和海报展示。他曾获得过多个奖项,包括印度金属研究所布巴内什瓦尔分会颁发的 SK Tamotia 铝冶金研究奖、意大利罗马第 25 届亚稳态、非晶态和纳米结构材料国际研讨会颁发的 2018 年 ISMANAM 青年科学家奖等。他在同行科学评审的国际期刊上发表了近 175 篇研究论文,H 指数为 41,引用次数为 7,200(谷歌学术)。此外,他被 2019/2020/2021 年斯坦福调查评为全球前 2% 的材料科学家。
与其预见和准备应对太空任务中可能出现的所有机器故障、事故和其他挑战,不如利用增材制造的灵活性进行“太空制造”(ISM),这似乎是合乎逻辑的。载人航天任务依赖于复杂的设备,其安全运行是一项巨大的挑战。考虑到载人登月和火星任务的绝对距离,从地球运送用于维修和更换丢失设备的备件将需要太多时间。由于设计灵活性高,并且能够直接从计算机辅助模型制造即用型组件,增材制造技术在这种情况下似乎极具吸引力。此外,还需要适当的技术来制造宇航员在月球和火星上长期居住的建筑栖息地以及材料/原料。将设备和材料送入太空的能力不仅非常有限且成本高昂,而且还引发了人们对地球环境问题的担忧。因此,并非所有材料都能从地球运送,人们正在设想利用原地资源的战略,即原地资源利用(ISRU)。对于复杂零件和设备的制造以及大型基础设施,需要开发适当的太空材料加工技术。
TI-6AL-4V文章是使用直接能量沉积(DED)类型的高级添加剂制造技术生产的。该添加剂制造过程的关键独特特征是通过低压(<20kV)气体驱动式EB枪生成的空心锥电子束,用于加热和融化基板和轴向饲养的电线。这样的配置确保从电线端到基板,融合区域的特定温度梯度以及液态金属池的热流。3D制造过程中加热,熔化和冷却的这种条件为可控的微观结构形成(包括晶粒尺寸和材料纹理)提供了能力。讨论了加工参数和冷却条件对结晶,晶粒形成和固化材料内部结构的影响。优化处理参数允许生产具有各向同性微结构和机械性能的3D Ti-6al-4V文章,这些特性满足了TI-6AL-4V合金的标准要求。
摘要:应用于结构组件制造的添加剂制造(AM)过程的出现,已经需要设计方法和结构优化,并考虑了制造过程的特定特征。AM工艺具有前所未有的几何设计自由,这可能会导致组件的重量的重大减轻(例如,通过部分减少),但另一方面,由于残留应力和微结构特征,它们对疲劳和分裂强度有影响。这是由于应力浓度效应,各向异性,扭曲和缺陷,其影响仍需要研究。本期特刊旨在集中研究研究AM过程的不同特征,与它们的结构行为相关,尤其是从疲劳,骨折和崩溃行为的角度来看,尤其不是仅限于其结构行为。尽管本期特刊的重点是AM,但还可以包括与其他类比的其他制造过程的文章,以建立差异和可能的相似之处。
机械工程系于1959年成立。该部门目前为研究生计划提供了一项,即机械工程领域的B.Tech,摄入170名学生,七个M.Tech计划 - 热量工程,制造工程,计算机集成制造,机器设计,机器设计,汽车工程,材料工程和系统工程设计,添加剂制造,添加剂制造 - 一项P.G Addiftival Invilest in Addistive Informanting和Ph.d and ph.d and ph.d and Ph.d and Ph.d。目前,该部门拥有48名在机械工程不同专业方面具有研究专业知识的教职员工。该部门为实验和基于模拟的研究提供了良好的研究设施。部门与知名行业和研发组织联络,例如NFTDC,DMRL,DRDL,ARCI,BHEL,BHEL,CMTI,CPRI等。该系的所有教职员工都积极从事研发和咨询。目前,该部门正在处理大约25个资金的项目。3.00千万。该部门最近收购了金属3D打印机,其费用为Teqip -III II赠款1.4千万卢比。该研究所正在建立西门子在数字制造业和行业卓越中心4.o,该部门在其中发挥关键作用。该部门制作了大量出版物,并定期为行业提供解决方案,并且还活跃于定期的外展活动,例如研讨会,会议和行业人员执行计划。该部已被认为是M.Tech和Ph。D.程序化。