Ny og lettere legering til bruk i romfarten

Tekst:Roger Stormo
PUBLISERT: 27 februar 2024
Jordan Noronha holder en prøve av den nye titangitterstrukturen 3D-printet i kubeform. Foto: RMIT.

Forskere fra RMIT University har 3D-printet en titanstruktur som er 50 % sterkere enn den sterkeste legeringen med lignende tetthet som har blitt utviklet for romfartsapplikasjoner.

Strukturen med høy styrke er et «metamateriale», et kunstig, cellulært materiale spesielt utviklet for å ha unike mekaniske og multifunksjonelle egenskaper.

RMIT-teamets kunstige, multi-topologi metamateriale ble laget ved hjelp av den vanlige titanlegeringen Ti-6Al-4V, og har en unik hulstag-gitter (HLS) design. Dette muliggjør høy styrke med minimal vekt.

Tidligere har produksjonen av disse ultrasterke gitterne blitt hindret av produksjonsbegrensninger og belastningsspenninger som konsentrerer seg om det indre av de hule avstiverne. Disse utfordringene er nå overvunnet av forskernes additive produksjonsdrevne tilnærming.

Produsert gjennom pulverbedfusjon (PBF), den nye 3D-print optimaliserte hulstag-gitterstrukturen (HLS) er utformet for å fordele stressbelastningen jevnt, og forbedre dens styrke og strukturelle effektivitet. Dette er oppnådd ved å kombinere to komplementære gittertopologiene til en enkelt struktur.

«Vi designet en hul rørformet gitterstruktur som har et tynt bånd som løper inni seg. Disse to elementene sammen viser styrke og letthet som aldri før har vært sett sammen i naturen,» forklarte studiens medforfatter professor Ma Qian. «Ved å effektivt slå sammen to komplementære gitterstrukturer for å fordele stress jevnt, unngår vi de svake punktene der stress normalt konsentreres.»

Forskerne mener at dette nye materialet kan tilby verdi i en rekke bruksområder, inkludert i produksjon av medisinske implantater og fly- eller rakettdeler.

Lagets funn, med tittelen «Titanium Multi-Topology Metamaterials with Exceptional Strength,» har blitt publisert i tidsskriftet Advanced Materials.

Les mer

Sandvik legger ned sitt senter for additiv produksjon

I november i fjor bestemte svenske Sandvik seg for å revidere strategien for forretningsområdet Additive Manufacturing. Det betyr at produksjonen av 3D-printede metalldeler i Sandviken avvikles.
sandvikadditivemanufacturingcentersandvikensweden

SSAB lanserer utslippsfritt stålpulver

SSAB lanserer verdens første stålpulver som produseres uten fossile utslipp av karbondioksid. Pulveret er laget av resirkulert stål og kombinerer egenskapene til SSABs meget solide stål med de lette strukturene som er mulig med 3D-printing.
SSAB-vang

Meltio tar sikte på industrien med nye M600

Meltio har utviklet en ny generasjon 3D-skrivere for metall, M600, som skal lokke den brede produksjonsindustrien til å omfavne additiv produksjon.
Screenshot

Kameleon inspirerte flerfarget 3D-print

Med inspirasjon fra kameleonens evne til å endre farge, har et team av amerikanske forskere utviklet et fargeskiftende blekk for flerfarget 3D-utskrift.
Chameleon-Colors-Coauthors

Siste nytt

Saab Dynamics og Freemelt innleder samarbeid

Freemelt har fått en ordre fra Saab Dynamics om en forstudie om materialprosessutvikling av komplekse materialer for nye innovative løsninger innen forsvarsindustrien.
Freemelt-2-1-1024x683-1

Nytt utseende og logo på 3DP Norge

Fra i dag av, fredag 12. april er det lansert nytt design og logo på vårt nettsted og nyhetsbrev.
3DP-2024-1200x800-1-1024x683

3DVerkstan utvider porteføljen med Caracol

3DVerkstan har startet et samarbeid med Caracol angående deres system for storskala additiv produksjon med roboter.
Caracol-1024x669

Sandvik legger ned sitt senter for additiv produksjon

I november i fjor bestemte svenske Sandvik seg for å revidere strategien for forretningsområdet Additive Manufacturing. Det betyr at produksjonen av 3D-printede metalldeler i Sandviken avvikles.
sandvikadditivemanufacturingcentersandvikensweden