Neway peut-il personnaliser les paramètres DMLS pour des alliages Inconel ?
Do ponto de vista da engenharia de manufatura e garantia de qualidade, a capacidade de personalizar parâmetros DMLS para ligas específicas de Inconel não é apenas uma opção, mas um requisito fundamental para a produção de componentes críticos para voo com alta integridade. Na Neway, essa capacidade é uma competência central, fundamentada em uma metodologia rigorosa e orientada por dados, garantindo que os requisitos mecânicos, microestruturais e de desempenho de cada cliente sejam atendidos.
Capacidade de Personalização de Parâmetros
Sim, a Neway possui a expertise de engenharia e a infraestrutura tecnológica para personalizar completamente os parâmetros DMLS para graus específicos de Inconel. Isso não é um simples ajuste de algumas configurações; trata-se de um processo de desenvolvimento abrangente, adaptado à composição química única e às necessidades de desempenho de ligas como Inconel 718, Inconel 625 e outras. Essa personalização é essencial porque "Inconel" representa uma família de ligas, cada uma com diferentes mecanismos de endurecimento e janelas de estabilidade de fase que exigem gerenciamento térmico preciso durante a impressão.
Processo de Desenvolvimento de Parâmetros
A personalização segue uma abordagem de engenharia estruturada e iterativa:
Análise de Requisitos: O processo começa definindo os atributos críticos para a qualidade (CTQ) da peça, incluindo resistência à tração, limite de escoamento, alongamento, vida em fadiga, resistência à fluência e requisitos microestruturais específicos (por exemplo, tamanho de grão, ausência de fases deletérias).
Design de Experimentos (DOE): Nossa equipe de engenharia projeta um DOE que varia sistematicamente parâmetros-chave:
Potência do Laser, Velocidade de Varredura e Espaçamento de Hatch: Parâmetros de "densidade de energia" que controlam fusão e solidificação.
Espessura da Camada: Afeta resolução, acabamento superficial e taxa de construção.
Estratégia de Varredura: O padrão do caminho do laser (ex.: listras, tabuleiro de xadrez), crítico para gerenciamento de tensões residuais e minimização da anisotropia.
Temperatura de Pré-aquecimento: Especialmente importante para ligas propensas a trincas, reduzindo gradientes térmicos.
Fabricação e Análise de Cupons de Teste: Cupons de teste são impressos usando os parâmetros do DOE e passam por uma bateria de testes:
Testes Mecânicos: Tração, fadiga e dureza para validar o desempenho contra os CTQs.
Análise Metalúrgica: Microscopia (SEM/OM) para examinar a estrutura de grãos, identificar porosidade e garantir ausência de trincas ou precipitados indesejados.
Medida de Densidade: Para alcançar >99,9% de densidade, verificando que os parâmetros eliminam defeitos internos.
Bloqueio e Qualificação de Parâmetros: O conjunto de parâmetros ótimo é selecionado, documentado e bloqueado para produção. Esse conjunto torna-se parte do processo de fabricação qualificado para aquela liga e aplicação específica.
Integração com Pós-Processamento
A personalização de parâmetros está intrinsecamente ligada ao fluxo de pós-processamento. Os parâmetros DMLS desenvolvidos produzem uma microestrutura "como construída" que responde de forma previsível aos pós-processos essenciais, garantindo o desempenho final:
Hot Isostatic Pressing (HIP): Parâmetros personalizados garantem uma estrutura inicial sólida, permitindo que o HIP feche efetivamente poros microscópicos residuais sem causar crescimento de grão.
Tratamento Térmico: Os parâmetros são co-desenvolvidos com o ciclo de tratamento térmico. Por exemplo, para Inconel 718, os parâmetros de construção são otimizados para minimizar a formação de fases Laves, garantindo que o subsequente tratamento de solução e envelhecimento precipite de forma ideal a fase de endurecimento gamma duplo (γ").
Estratégia de Estruturas de Suporte: A personalização também se estende às estruturas de suporte, otimizando seu design e parâmetros do laser para garantir conclusão bem-sucedida da construção e remoção fácil sem danificar a peça.
Garantia de Engenharia e Controle de Qualidade
Todo esse processo é sustentado por um robusto sistema de gestão da qualidade, frequentemente incluindo acreditação NADCAP para manufatura aditiva. Fornecemos rastreabilidade e documentação completas, incluindo:
Certificação do lote de pó metálico.
Registros de calibração da máquina e condições ambientais durante a construção.
Relatórios de testes mecânicos de cupons de testemunha construídos junto às peças de produção.
Relatórios de ensaios não destrutivos (NDT), como tomografia computadorizada (CT), para verificar a integridade interna.
Em conclusão, a Neway não utiliza simplesmente parâmetros padrão. Empregamos um sofisticado processo colaborativo de engenharia para desenvolver e qualificar parâmetros DMLS personalizados, essenciais para entregar componentes de Inconel que atendam às demandas precisas de desempenho, ciclo de vida e confiabilidade de nossos clientes nos setores de aeroespacial, geração de energia e óleo & gás.
