研究了一种新方法,用于选择使用激光吹粉 - 直接能量沉积 (LBP-DED) 生产并在涡轮段中填充间隙 Ni-Al 粉末(~0.75 面积分数)的修复支撑结构设计。使用四点弯曲试验量化了段的压扁和不压扁模拟及其对支撑结构退化的影响,以确定轴向杨氏模量在平面外弯曲中的作用。生产了两种截然不同的 LBP 添加结构;金刚石晶格 (DL) - 节点和连续路径 (CP) - 非节点,并将其与未修复状态进行比较。在室温下,发现原始设备 (OE) 和 DL 支撑结构的前壁和后壁以及内部节点对杨氏模量的贡献很大,而 CP 结构的刚度明显降低。氧化在耐磨材料内部压缩应力的形成过程中起着关键作用,CP 结构的弹性模量增加了两倍,但 OE 和 DL 支撑结构的弹性模量增加较少。随着弯曲循环次数的增加,弹性模量降低,曲率半径(扁平化)随之增加。开裂在前后壁内的节点设计中最为突出,裂纹会传播到表面或耐磨晶格的底部。在原始和 CP 支撑结构中,即使循环次数达到相当高,在等效弯曲循环中也没有观察到这种退化。从弯曲弹性模量的急剧下降伴随着曲率的明显变化,可以推导出耐磨材料灾难性失效的标准。非节点设计支撑结构最适合应对使用中的扁平化/不扁平化。
通过将10 wt%的各种碳基纳米材料掺入10 wt%的纳米材料作为修饰二氧化钛剂,制备了一系列基于TIO 2的光催化剂。更具体地说,通过使用四种不同的碳纳米结构的甲醇浸入浸渍方法来修改商业TiO 2 P25:单壁碳纳米管(SWCNT),部分降低了氧化石墨烯(PRGO),石墨(GI)和二氮碳(GCN)。表征结果(XPS和RAMAN)预期重要的界面现象的发生,对于样品TiO 2 /SWCNT和TIO 2 /PRGO的样本优先,在Ti 2P贡献中具有1.35 EV和1.54 eV的结合能位移。这些发现可能与碳/氧化物界面处的电子孔迁移率提高有关。重要的是,这两个样品构成了若丹明B(RHB)光降解的最有希望的光催化剂,在小于2小时的转化率接近100%。这些有希望的结果必须与形成的异质结构结构的内在物理化学变化以及能够同时吸附和降解RHB的复合材料的潜在双重作用有关。可环性测试证实了复合材料的性能(例如TiO 2 /swcnt,1 h内的100%降解),这是由于吸附 /降解能力的组合,尽管由于未连接的碳纳米管内部腔内局部腔内的部分阻断了几个周期后的再生,但由于未连接的RHB的内部空腔而进行了部分障碍。在这些反应条件下,若丹明-B黄烷染料通过去乙基化途径降解。
• 增材制造的定义 • 增材制造的关键要素 • 增材制造零件的用途 • 使用增材制造的行业 • 计算机辅助设计 (CAD) 工具 • 增材制造工艺 – ASTM 标准 • 支持每种方法/工艺的当前技术 • 关键增材制造术语 – ASTM 标准 • 二次工艺 • 增材制造相较于传统制造的优势 • 机器质量因素 • 输入源和特性 • 文件操作 • 熔模铸造 • 槽光聚合 • 材料挤出 • 材料喷射 • 薄板层压 • 定向能量沉积 • 增材制造业务和经济学 • 最终产品/用途的工艺 • 与增材制造加工相关的危害 • 个人防护设备 • 危害通报和标签 • 安全数据表的使用
Pawan Verma、Jabir Ubaid、Kartik M Varadarajan、Brian L Wardle 和 S. Kumar* Pawan Verma 博士,德克萨斯 A&M 大学 Artie McFerrin 化学工程系,德克萨斯州大学城,77840,美国。 Jabir Ubaid 博士、S. Kumar 教授 英国格拉斯哥大学詹姆斯·瓦特工程学院,格拉斯哥,G12 8LT 电子邮件*:s.kumar@eng.oxon.org Kartik M. Varadarajan 教授 美国马萨诸塞州波士顿麻省总医院骨科外科,邮编 02114 Brian L. Wardle 教授 美国马萨诸塞州剑桥麻省理工学院航空航天系,邮编 02139 美国马萨诸塞州剑桥麻省理工学院机械工程系,邮编 02139 关键词:熔融共混、增材制造、压阻、自感应、矫形支架 摘要
课程名称 学分 第一学期 增材制造基础 3 产品设计和原型制作 2 生物制造 2 增材制造材料 2 交流英语 1 选修课程(从四个选修课中任意一个或多个)* 3 小计 15 第二学期 生物制造技术实验室 1 增材制造工艺实验室 1 工业讲座 1 选修课程(从四个选修课中任意一个或多个)** 12 小计 15 第三和第四学期 论文 24 总学分 52
基于参考文献:•EK,K。,“添加剂制成的金属”,科学硕士论文,KTH皇家理工学院(2014年)。•Gradl,P。,Brandsmeier,W。,Calvert,M。等,“添加剂制造概述:推进应用程序,设计和经验教训。演示,” M17-6434。12月1日(2017年)。•ASTM委员会F42关于添加剂制造技术。添加剂制造技术的标准术语ASTM标准:F2792-12A。(2012)。•Gradl,P.R.,Greene,S.E.,Protz,C.,Bullard,B.,Buzzell,J.,Garcia,C.,Wood,J.,Osborne,R.,Hulka,J。和Cooper,K.G.,2018。液体火箭发动机燃烧设备的添加剂制造:过程开发和热火测试结果的摘要。在2018年联合推进会议上(第4625页)。7
对于 5 轴机床,除了三个线性轴外,还有两个旋转和/或摆动轴。这为多维运动控制策略奠定了基础,并允许喷嘴相对于构建平台移动。通过适当定位打印头以及部件本身,可以为构建过程最佳地沉积材料。例如,在材料挤出中,这可以消除大多数支撑结构和特殊支撑材料。由于 SINUMERIK 的高动态性能和精度,可以实现更高的构建速度、更高效的材料利用率以及最后但并非最不重要的一点,更好的表面质量。
增材制造 (AM) 是一种使用多种方法最终应用材料层并制造产品的技术 (Ford & Despeisse, 2016; Ford, Mortara & Minshall, 2016)。尽管近年来增材制造技术得到了扩展,但其在制造业中的应用已有几十年 (Ford, Mortara, et al., 2016)。自 20 世纪 80 年代末以来,增材制造已从简单的产品设计(专注于原型设计和定制)发展到如今收入达数十亿美元并大规模生产消费品和工业产品 (Cotteleer, 2014)。预测显示,到 2020 年,增材制造市场将接近 100 亿美元,其中汽车、航空航天和医疗行业将处于领先地位 (Cotteleer, 2014)。目前,制造商可以使用多种增材制造技术,尽管这些技术的最终产品具有类似的分层结构,但工艺却大不相同。国际标准化组织 (ISO)/美国材料与试验协会 (ASTM) 标准 52900:2015 (ASTM F2793) 将 AM 工艺分为七类:粘合剂喷射、定向能量沉积、材料挤出、材料喷射、粉末床熔合(包括几种烧结方法)、板材层压和桶光聚合(表 1,第 36 页)。不仅机器和工艺技术存在很大差异,材料机会也存在很大差异。常用的原材料包括各种塑料和金属,但使用活组织、玻璃和复合材料的新发展正在进入 AM 世界(Cotteleer,2014 年)。与 AM 相比,更常见的是减材制造,它只是涉及从更大的供应中去除材料以生产商品(Ford 和 Despeisse,2016 年)。典型的减材制造涉及使用车床、计算机数控 (CNC) 机床和钻头或锯子根据规格去除材料 (Langnau, 2011)。减材制造的历史比 AM 还要悠久
关于 NIT CALICUT 卡利卡特国立技术学院 (NITC) 是 2007 年 NIT 法案管辖的 31 所国家级重要机构之一,由印度政府全额资助。该学院最初成立于 1961 年,是一所地区工程学院 (REC),2002 年改组为国立技术学院。该学院提供工程、科学、技术和管理方面的学士、硕士和博士学位课程。通过与众多研究组织、学术机构和行业的积极合作,该学院在 NIT 体制下树立了新的运作风格。该学院目前提供 11 个本科课程和 30 个研究生课程以及工程、科学技术和管理等各个领域的博士学位课程;http://www.nitc.ac.in
根据欧洲铝业协会 [1] 开展的一项研究,欧洲乘用车的铝含量将从 2022 年的 205 公斤增加到 2030 年的 256 公斤。对美国汽车也做出了非常相似的预测 [2] 。因此,内燃机相关铸件需求的下降将在很大程度上被电动汽车对新型铝基部件的需求所抵消,例如电机外壳、BEV 和 PHEV 电池外壳组件和不同的结构件。预计对压铸制造的汽车结构件的需求将从 2021 年的 820 万件大幅增加到 2030 年的 2500 万件 [3] 。所引用的研究一致认为,预计超过 50% 的铝基零件将通过压铸方法成型,特别是高压压铸 (HPDC)。这些研究并未考虑到巨型和千兆高压压铸的快速普及。因此,未来几年对 HPDC 零件的需求预计会比预测值高得多。