Síla zvuku spojuje vrstvy kovové fólie pro radiační stínění a další.
Technika 3D kovového tisku používající proces patentované výroby ultrazvukových aditiv (UAM) využívá zvukové vlny k sloučení vrstev kovové fólie. Tato technologie může vyrábět složité komponenty s vlastnostmi a atributy, které nejsou možné pomocí tradičních výrobních technik.
Fabrisonické 3D potištěné vrstvy z 6061 hliníku a 0,008 "silné tantalové fólie ukazují, že trukturální komponenty a radiační stínění lze kombinovat do jednoho monolitického panelu.
Tantal, vzácný, tažný přechodný kov s vysokou teplotou tání, má vysokou odolnost vůči korozi a jeho vysoké atomové číslo (Z) ho činí užitečným pro stínění záření.
Satelity mají dlouho používané vrstvy hliníku, titanu a tantalu k vytvoření odstupňované struktury Z. Kolísání hodnot Z kovů vytváří účinný filtr v širokém spektru záření, chrání citlivé elektronické komponenty a snižuje šum v pozadí pro analýzu signálu. Obecně bude stínění s odstupňovaným Z také lehčí a tenčí než tradiční stínění.
Protože UAM může snadno kombinovat různé kovy, může společnost Fabrisonic 3D tisknout strukturální panely s několika různými materiály s číslem Z do jedné komponenty. To omezuje počet dílů a eliminuje složité pájecí operace.
Mark Norfolk, prezident Fabrisonic, říká, že UAM odstraňuje oxidy z kovových povrchů, které mají být spojeny, což jim umožňuje vytvořit silné metalurgické spojení. S přidáním malého tlaku a tepla může UAM vytvořit pruh o šířce 1 "téměř jakoukoli délkou, při rychlostech až 300 obr./min. Z těchto proužků lze sestavit panely až 6 stop x 6 stop.
Protože se proces děje při relativně nízké teplotě (200 ° F pro hliník), je možné vložit elektroniku do plně hustých kovových panelů, jako jsou tenzometry, termočlánky nebo kabely z optických vláken.
Vícekovové komponenty, jako je tento měděný, hliníkový a titanový laminát, lze na míru přizpůsobit procesům UAM.
Technologie 3D tisku s kovem slibují vytváření součástí se složitými vrstvenými strukturami, které u konvenčních výrobních postupů nejsou možné, včetně součástí používajících různé kovy vrstvené ve stejné části a ve složitých tvarech.
"Vyrábíme díly, které nesou strukturální zatížení a mají vestavěné stínění, obvykle o tloušťku několika palců," vysvětluje Norfolk. Úspora nákladů a hmotnosti vychází z kombinace funkcí do jedné části.
Norfolk vysvětluje: „ASTM má specifikaci pro aditivní výrobu (AM), která rozpoznává různé metody, včetně laminování plechů. K vytváření vrstvy po vrstvě používáme proces v pevném stavu - některé části jsou vyrobeny z tisíců vrstev fólie - obvykle o tloušťce 0,005 "až 0,010". " Norfolk dodává, že kovové fólie jsou levnější než prášky a jsou dostupné z více zdrojů.
Společnost 3D také tiskne vysoce výkonné a lehké výměníky tepla kombinací hliníku a mědi v provedeních, které by bylo obtížné vyrobit s tradiční výrobou. "Můžeme vytisknout smyčky chladicí kapaliny do struktury satelitu, takže se rám může stát velkým výměníkem tepla," říká Norfolk.