全球工程技術公司Renishaw：四激光,、多材料RenAM 500Q Flex打印機,，助力航空航天

2022年7月,，南極熊獲悉,，全球工程技術公司Renishaw在英國布里斯托爾的航空航天制造商GKN Aerospace最先進的全球技術中心安裝了RenAM 500Q Flex增材制造系統(tǒng),。RenAM 500Q Flex與下一代飛機的最新技術和制造工藝并駕齊驅(qū),，將在航空航天領域中展示增材制造的巨大優(yōu)勢,。



Renishaw與GKN Aerospace的合作起源與發(fā)展
Renishaw于2014年首次與GKN Aerospace合作，作為Horizo​​n項目的一部分,，該項目由航空航天技術研究所 (ATI) 資助,，旨在將增材制造技術用于制造航空部件。從那時起,，GKN Aerospace對增材制造有了深入的了解,，并在所有業(yè)務流中使用3D打印，為航空發(fā)動機,、民用航空結(jié)構和功能系統(tǒng)開發(fā)組件,。在看到AM的好巨大優(yōu)勢后，例如零件整合,、更短的制造價值鏈時間和減少缺陷,，GKN Aerospace和Renishaw討論了航空航天制造商應該如何從新的Flex平臺中受益，新的功能包括快速改變的能力材料和便捷的粉末轉(zhuǎn)換裝置,。


△GKN Aerospace 的全球技術中心安裝了 RenAM 500Q Flex,。

GKN Aerospace 的全球技術中心

GKN Aerospace 高級研究工程師 Bradley Hughes 說：“我們希望找到一種先進的增材制造系統(tǒng)來幫助開發(fā)一種高度穩(wěn)定,、高度可重復和高度可測量的制造工藝，從而實現(xiàn)零缺陷,。我們需要實現(xiàn)很多功能,，這就借助了Flex平臺。例如,，過程監(jiān)控功能使我們能夠監(jiān)控對航空航天業(yè)至關重要的性能指標,。該系統(tǒng)還能實現(xiàn)材料更改，因此它使我們在使用不同材料的產(chǎn)品上工作時更加高效,�,！�

Renishaw增材制造集團銷售總監(jiān) Bryan Austin 說�,！芭c客戶合作使我們能夠了解他們的需求,，并開發(fā)能夠提供他們所需的靈活性和生產(chǎn)力水平的系統(tǒng)，與GKN Aerospace 合作不僅讓我們了解航空航天業(yè)如何從Flex平臺中受益,，而且我們還可以更好地了解航空航天業(yè)在增材制造方面的未來需求,。通過與雷尼紹團隊合作并在機器開發(fā)過程中進行合作，我們可以幫助他們制造出真正滿足客戶要求的機器,。Renishaw一直密切參與調(diào)試 RenAM 500Q Flex 的整個過程,，提供安裝、培訓支持,，并在學習操作機器時解決任何初始問題,。”

RenAM 500Q Flex



RenAM 500Q Flex 是一款四激光AM機器,，提供與 RenAM 500系列相同的行業(yè)領先的光學,、腔室和氣流設計，同時在更換粉末時提供額外的靈活性,。用戶可以在內(nèi)部快速更換粉末以滿足需求,。同時由于通用構建環(huán)境，參打印數(shù)與材料屬性在系統(tǒng)之間能夠無縫傳輸,。
●智能氣流系統(tǒng)
RenAM 500 系列具有大容量級聯(lián)氣體系統(tǒng),，可提供均勻的加工條件以及出色地去除激光路徑中的工藝排放物。氣體回路包括一個中間冷卻器,，即使在 2kW 的激光功率下也能提供主動熱控制,。精確的熱管理進一步有助于穩(wěn)定的氣氛和一致的構建環(huán)境。

●高精度動態(tài)控制



RenAM 500 光學系統(tǒng)具有動態(tài)聚焦功能,，使所有激光器能夠同時精確定位整個床,。這種靈活性通過使激光能量在整個粉末床上得到優(yōu)化，確保最小化構建時間。
該系統(tǒng)使用由雷尼紹內(nèi)部設計和制造的整體式水冷增材制造檢流計支架,。與其他多激光 AM 系統(tǒng)上的單獨安裝不同,，RenAM 500 系列設計的特點是光學元件和內(nèi)部保形冷卻通道緊密對齊。這是實現(xiàn)精密激光控制的關鍵因素,。

●卓越的冶金性能
RenAM 500 系列的智能氣流和精確控制能夠生產(chǎn)密度 >99.9%,、強度和延展性最大化的組件。工藝排放的均勻提取,、極低的氧氣和水分含量以及一致的光學控制,，消除了化學、微觀結(jié)構或機械缺陷的來源,。

●智能制造技術



RenAM 500 系列采用智能傳感技術,，軟件解決方案專為利用工業(yè) 4.0 的優(yōu)勢而量身定制。嵌入在內(nèi)部設計的光學系統(tǒng)中的是 LaserVIEW 和 MeltVIEW 硬件,，它們提供對近紅外光譜中 AM 工藝的輸出激光強度和光發(fā)射的高帶寬監(jiān)控。CameraVIEW 提供用于粉末劑量監(jiān)測的逐層圖像,。

●可配置的粉末管理



RenAM 500 系列可配置閉環(huán)粉末再循環(huán)或開放式重力進料系統(tǒng)。再加上四個高功率激光器處理整個構建體積,，粉末再循環(huán)減少了操作員的干預,，并為批量生產(chǎn)提供了超高的生產(chǎn)率和更低的零件成本。開放式重力進料系統(tǒng) (Flex) 具有簡化的粉末通道,，適合希望定期更換構建材料的用戶,。粉末模塊的所有元件都可以快速清潔或更換，以防止材料交叉污染,。RenAM 500 Flex 系統(tǒng)可以就地轉(zhuǎn)換以進行粉末再循環(huán),，從而實現(xiàn)材料研究和應用開發(fā)的生產(chǎn)階段之間的無縫過渡。