当前位置:首页 > 超声波增材制造技术的应用

超声波增材制造技术的应用

[导读]超声波增材制造技术的应用。

超声波增材制造技术具有的一系列优点,使其更适用于复杂叠层材料零件和结构的设计、成形、加工一体化的数字化快速制造,代表了国际先进增材制造技术又一新的发展方向。由于超声波增材制造技术独特的低温制造优点,在制造需嵌入功能性元器件的复合材料和结构时,能够保证功能元器件不被损坏和失效,因此尤为适合将功能性元器件嵌入制成功能/ 智能材料和结构。同时,其独特的叠层制造方式,以及增材制造中增材/ 减材相搭配的制造方法,使得超声波增材制造技术成功地应用于同种、异种 金属层状复合材料、纤维增强复合材料、梯度功能复合材料与结构、智能材料与结构。


此外,超声波增材制造技术还被应用于电子封装结构、航空零部件、金属蜂窝板结构、热交换器等复杂内腔结零部件的制造。因此,该技术和装备在航空航天、国防、能源、交通等尖端支柱领域有着重要的应用前景。下面简要介绍超声波增材制造技术在复合材料与结构、零部件等制造中的应用。


当前,增材制造技术已经从研发转向产业化应用,数字化增材制造技术在高形状复杂度、高功能复杂度、低成本和轻量化零件的制造方面发挥着巨大的作用,被认为是现代制造业的一次工业革命,正在向高功能、高性能材料零件直接制造方向发展。作为增材制造技术的一种,超声波增材制造技术具有诸多技术优点,并可以预见到在多个领域内有很大的发展前景。但对目前而言,超声波增材制造技术还存在一些不足,如目前的超声波功率只能对厚度小于0.4mm的铝箔进行快速成形,对于钛合金可实施固结的厚度则更小。这是因为当超声波固结技术应用于较大厚度和较高强度金属板材时,需要大幅提高超声波换能器的输出功率,这给加载系统声学设计及制造带来一系列难以解决的问题。所以,如何拓宽超声波增材制造技术的工艺适用范围和加工能力,满足厚度大和强度高金属板材的增材制造是目前国内外研究的热点。



相关文章