Con el crecimiento de la impresión de metales en los últimos años, era natural que el siguiente paso fuera un enfoque de múltiples materiales. Los investigadores de la Universidad Estatal de Washington han logrado precisamente esta hazaña utilizando la tecnología LENS de Optomec. El equipo buscaba mejorar las cualidades de Iconel 718, una súper aleación duradera para vuelos espaciales.
El proyecto fue dirigido por Amit Bandyopadhyay, profesor de la Escuela de Ingeniería Mecánica y de Materiales. El método del equipo de investigación fue utilizar la tecnología LENS para fundir una mezcla de Iconel 718 con cobre. El cobre, que tiene un punto de fusión más bajo que Iconel, también tiene una tasa de enfriamiento mucho mejor. Mezclar los dos juntos da como resultado una mejor tasa de enfriamiento para la aleación en general.
Al principio, la impresión resultó difícil debido a múltiples factores. El brillo natural del cobre, por ejemplo, refleja el 95% de la energía del rayo láser. Al ajustar los parámetros y la intensidad del láser, finalmente produjeron una aleación con una tasa de enfriamiento un 250% más rápida que las fabricadas solo en Inconel.
Impresión en metal multimaterial de un solo proceso
El equipo probó la validez de su hipótesis utilizando una gran cantidad de métodos. Esto incluyó el uso de rayos X y microscopios electrónicos para medir la difusividad térmica. El profesor Bandyopadhyay concluye que la fabricación aditiva multimaterial » nos permite variar la composición y agregar funcionalidad a un producto durante la impresión 3D que tradicionalmente es muy difícil de lograr, y podemos hacerlo en un solo proceso con una sola máquina «.
Tradicionalmente, una aleación de este tipo requeriría la fusión de varias piezas separadas. El nuevo método permite que un sistema produzca una aleación que no solo se enfríe más rápido, sino que también puede ser potencialmente más eficiente en combustible y más ligero. Si bien sus aplicaciones en la industria aeroespacial son obvias, también puede resultar útil en cualquier lugar con requisitos de alta presión o calor.
El estudio completo está disponible aquí
Imagen destacada cortesía de WSU
