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过去几十年来,金属增材制造 (MAM) 技术取得了长足发展,在理解各种工艺及其参数如何影响打印金属部件性能方面取得了长足进步。尽管如此,有关其特性的知识分散在各种出版物和来源中,因此很难全面了解整个领域,尤其是对对增材制造 (AM) 感兴趣的企业而言。为了弥补这一差距,需要定期对最新技术进行回顾。因此,本文基于最新的科学知识,全面概述了 MAM 技术的基本特征。它探讨了四种最重要技术的新兴研究,包括材料挤出 (ME)、粘合剂喷射 (BJ)、粉末床熔合 (PBF) 和定向能量沉积 (DED)。除了概述基本工艺特性、持续优化工作和当前挑战外,它还强调了理解上的差距以及未来的研发需求。本评论的一个重要特点是提供了大量关于各种商业系统(包括各种新型混合增材制造 (HAM) 机器)加工材料的机械性能的文献资料。同时,还对最近为描述环境影响所做的工作进行了调查,并提出了提高制造过程能源效率 (EE) 的概念框架。由于在一篇综合文章中报告了几种 MAM 工艺的特点及其可持续性特征,预计这些信息将成为学术界和制造业的宝贵资源,以更好地了解和理解 MAM 与传统制造 (TM) 工艺的区别,从而促进其未来的发展和采用。
• 点灯和祈福 • 导弹与战略系统 (DGMSS) 总干事 Shri U Raja Babu 致欢迎辞 • INAE 主席 Indranil Manna 教授致辞 • 主宾致辞 - DDR&D 秘书兼 DRDO 主席、政府国防部长 Samir V Kamat 博士致辞印度 • 主宾致辞 - Anil Kakodkar 博士,INAE 前主席;霍米巴巴国家学院院长; AEC 成员;拉吉夫·甘地政府科学技术委员会主席马哈拉施特拉邦;前 AEC 主席 • 贵宾 - NITI Aayog 成员 VK Saraswat 博士的主旨演讲 • 释放会议纪念品 • 主宾 - 尊敬的 Raksha Mantri Shri Rajnath Singh(受邀)的演讲 • DRDL 海得拉巴项目总监兼召集人 EC-2024 的 Jaiteerth R Joshi 博士致谢 1100 至 1130 小时。下午茶
聚合物血管生物可吸收支架 (BRS) 已广泛用于治疗冠状动脉疾病。而增材制造 (AM) 正在通过实现具有高度复杂结构的患者专用支架来改变医疗保健领域的格局。然而,使用聚合物 BRS 存在挑战,特别是支架内再狭窄 (ISR),与其较差的机械性能有关。因此,本综述的目的是概述在开发旨在满足机械和生物要求的聚合物 BRS 方面的最新进展。首先,重点介绍并简要描述了适用于 BRS 的生物聚合物以及形状记忆聚合物 (SMP)。其次,除了引入有效的机械超材料(例如负泊松比 (NPR) 结构)之外,还讨论了不同类型的血管支架设计结构。随后,讨论了目前用于制造聚合物 BRS 的 AM 方法,并将其与传统制造方法进行了比较。最后,针对实现新一代 AM BRS 所面临的现有挑战,提出了未来的研究方向。总体而言,本文为未来的心血管应用提供了基准,尤其是通过选择合适的聚合物、设计和 AM 技术来获得临床上可行的聚合物血管支架。
摘要:PH 13-8 Mo 系列钢属于马氏体沉淀硬化不锈钢 (MPHSS) 类,具有良好的机械性能和耐腐蚀性。增材制造 (AM) 具有诸多优势,包括减少材料浪费和生产复杂、近净成形零件的能力。因此,各行各业越来越多地探索将 AM 技术应用于 PH 13-8 Mo 系列。本综述论文介绍了有关该主题的现有文献并进行了概述。综述首先介绍了有关 PH 13-8 Mo 系列的信息,包括微观结构、化学成分、热处理和机械性能。随后,本研究重点介绍通过三种不同的增材制造工艺加工的 PH 13-8 Mo 系列的微观结构和由此产生的性能:使用激光束的粉末床熔合 (PBF-LB)、使用电弧的定向能量沉积 (DED-Arc) 和使用激光束的定向能量沉积 (DED-LB),包括其制造状态和后处理热处理状态。本综述最后进行了总结和展望,强调了现有的知识差距,并强调需要进一步研究以调整微观结构演变并增强性能。研究结果表明,PH 13-8 Mo 系列的 AM 具有工业应用潜力,但仍需要进一步研究以优化其性能。
金属增材制造 (MAM) 的最新进展正在改变制造业。MAM 的大多数研究和市场采用都集中在粉末床熔合 (PBF) 上,而对定向能量沉积 (DED)、粘合剂喷射 (BJ) 和金属材料挤压 (MEX) 的关注较少,这些技术现在才达到工业化水平。MAM 工艺可用性的提高为中小企业提供了更广泛的选择,开辟了以前无法获得的新机会。然而,尽管最近的技术改进拓宽了潜在的应用范围,但这些工艺是否适合中小企业工业使用尚不清楚。中小企业目前在采用 MAM 方面面临困难,原因是复杂性和成本。此外,现有文献往往忽视了中小企业的独特特征和需求,使他们很难确定最合适的 MAM 工艺。本研究通过使用模糊逻辑方法来评估 PBF、DED、BJ 和 MEX 的技术特性来解决这一差距,重点关注它们与中小企业要求的兼容性。根据成本、复杂性、能耗、机械质量、几何质量、速度和市场需求等标准对每个流程进行排名。通过对数归一化和缩放来完善评估,从而形成从 1 到 5 的综合评分系统。基于这些发现,提出了一个以中小企业为中心的评估矩阵,以指导中小企业根据其特定情况选择最合适的 MAM 流程。该矩阵促进了明智而有效的采用策略,并通过实际示例说明了每个 MAM 流程在中小企业环境中的应用。
增材制造通常被称为 3D 打印,它彻底改变了高性能材料的开发和应用,从根本上改变了航空航天工程的格局。这项变革性技术为制造具有复杂几何形状和定制材料特性的组件开辟了新的可能性,而这些组件以前是传统制造方法无法实现的。增材制造对航空航天材料的影响是深远的,从性能优化到成本降低和创新加速。增材制造在航空航天领域最显著的优势之一是它能够生产具有复杂几何形状的组件,而使用传统的减材制造方法无法实现或极不切实际 [1]。
摘要 在现代世界中,金属材料的普遍性和关键重要性在从基础设施和交通运输到电子和航空航天等各个领域都显而易见。金属增材制造 (AM) 彻底改变了传统的生产方法,因为它能够创建具有拓扑优化的复杂几何形状和功能的高价值组件。本综述解决了对基于复杂物理的模型的迫切需求,以研究和优化金属的 AM 工艺。我们探索基于熔体和固态的 AM 技术,重点介绍当前最先进的建模方法。本综述的目的是评估现有模型,确定其优势和局限性,并建议未来研究的领域,以增强 AM 过程的可预测性和优化性。通过总结和比较各种建模技术,本综述旨在全面了解当前的研究前景。我们重点关注不同模型的优缺点,包括它们对熔体和固态 AM 方法共同的关键元素和过程的适用性。如果单一技术存在多个模型,则进行比较以突出它们的相对优缺点。在总结这篇评论时,我们考虑了复杂的基于物理的过程建模的未来进展以及将它们与结构-属性关系模型相结合的策略。
摘要:镁合金因其重量轻、强度高和优异的机械性能而闻名,在许多应用中备受青睐。镁合金增材制造(Mg AM)的出现进一步提升了它们的普及度,具有无与伦比的精度、快速的生产速度、增强的设计自由度和优化的材料利用率等优势。该技术在制造复杂的几何形状、复杂的内部结构和性能定制的微结构方面具有巨大潜力,可实现突破性的应用。在本文中,我们深入研究了当前 Mg AM 采用的技术的核心工艺和关键影响因素,包括选择性激光熔化(SLM)、电子束熔化(EBM)、电弧增材制造(WAAM)、粘合剂喷射(BJ)、摩擦搅拌增材制造(FSAM)和间接增材制造(I-AM)。激光粉末床熔合(LPBF)精度高,但受到低沉积速率和腔室尺寸的限制;WAAM 为大型部件提供了成本效益、高效率和可扩展性; BJ 可实现定制部件的精确材料沉积,且具有环境效益;FSAM 可实现细晶粒尺寸、低缺陷率和精密产品的潜力;I-AM 具有较高的构建速度和工业适应性,但最近研究较少。本文试图探索 AM 未来研究的可能性和挑战。其中两个问题是如何混合不同的 AM 应用程序以及如何将互联网技术、机器学习和过程建模与 AM 集成,这是 AM 的创新突破。