Nyhed

Home/Nyhed/Detaljer

Kobberlegeringer finder deres plads inden for fremstilling af metaladditiv

Kobberlegeringer har etableret en betydelig tilstedeværelse inden for fremstilling af metaladditiv.

 

20240109095031Kobber, der er kendt for sin enestående termiske ledningsevne, har vist sig som et af de mest eftertragtede metaller inden for forskning og udvikling inden for additiv fremstilling. Denne egenskab gør den særlig ønskværdig for industrier som rumfart og elektronik, hvor effektiv varmeudveksling er af afgørende betydning. Kobbers termiske ledningsevne rangerer kun efter sølv blandt metaller, men det kommer til en betydeligt lavere pris. Kobberlegeringer giver ikke kun forbedret mekanisk ydeevne, men har også værdifuld elektrisk ledningsevne.

 

Almindeligt anvendte kobberlegeringer i additiv fremstilling omfatter GRCop-42 og GRCop-84 (begge indeholdende kobber, krom og niobium), C18150 (bestående af kobber, krom og zirconium), C18200 (bestående af kobber og krom ), og GlidCop (der kombinerer kobber med aluminiumoxid). Kobberlegeringspulvere udviser en blid lyserød nuance, mens de resulterende additivfremstillede komponenter fremviser den klassiske udstråling af kobber.

 

NASA stod i spidsen for brugen af ​​kobberlegeringssmedede komponenter i rumfærgernes primære motorer i løbet af 1970'erne. GRCop-metalpulveret (kobber-krom-niobium) blev udviklet af NASA-metallurg David Ellis som en forbedring i forhold til tidligere smedningslegeringer og blev brugt sammen med vakuumplasmasprøjtning, en direkte energiaflejring (DED) additiv fremstillingsproces, der er i stand til at producere relativt ligetil store- skala strukturer.

 

Med fremkomsten af ​​laserpulverbedfusion (LPBF) fandt kobberpulver et ideelt match inden for avancerede additive fremstillingsteknikker. LPBF er en fremstillingsproces, der udføres i et hermetisk forseglet kammer, der muliggør skabelsen af ​​yderst indviklede interne geometrier, skræddersyet til at opfylde kravene til banebrydende raketforbrændingskammerdesign eller elektroniske koldpladeapplikationer.20240109095244

 

Disse indviklede geometrier, der understøtter additiv fremstilling, fanger opmærksomheden hos ingeniører fokuseret på at designe letvægtsraketter med nye fremdriftskonfigurationer til applikationer såsom bæreraketter og hypersoniske systemer. Rakettens trykkammer kræver materialer, der er i stand til at modstå ekstreme temperaturer og tryk under antændelse. Men da det i det væsentlige fungerer som en varmeveksler, skal kammeret også modstå de fluktuerende strømme af ultrakolde raketdrivmidler i omgivelserne. Additiv fremstillings komplekse kølekanaler, præcist udformet på thrusterens vægge, giver en enestående balance til dette fluktuerende miljø og overgår de geometriske muligheder, der kan opnås gennem enhver anden fremstillingsteknik.