TWI와 협력하여 선택적 레이저 용융 분야의 핵심 연구 프로그램을 진행합니다.

HBM Prenscia와 협력하여 새로운 TWI 회원 핵심 연구 프로그램(CRP)이 설립되었습니다. TWI CRP는 선택적 레이저 용융(SLM)을 이용한 적층 제조(AM) 재료의 다공성 제거를 통해 피로 성능 향상에 대한 종합적인 평가를 제공하는 것을 목표로 합니다.

산업적 필요성

기존 제조 방식에 비해 복잡한 형상의 부품에 대한 설계 자유도가 높고, 재료 낭비를 최소화하면서 구매 대비 비행 효율이 높아 금속 합금의 SLM(선택적 레이저 소결)은 다양한 산업 분야에서 상당한 관심을 받고 있습니다. 하지만 적층 제조(AM) 소재의 기계적 특성에 대한 설계 데이터가 부족하여 설계자들이 SLM 부품을 설계하고 사용하는 데 확신을 갖기 어렵습니다. 현재 기업들은 단일 부품 인증 방식을 사용하고 있는데, 이로 인해 '설계 허용치'가 매우 보수적으로 설정되고 단일 부품 인증과 관련된 비용이 높아집니다. 마찬가지로 부품 품질은 SLM 시스템 설정과 특정 합금 시스템과 관련된 공정 매개변수를 포함한 여러 요인에 민감합니다. 이러한 매개변수들은 SLM 공정으로 제작된 재료의 미세구조에서 발생하는 결함 분포에 상당한 영향을 미치며, 이는 최종적으로 제작된 재료의 기계적 특성을 결정합니다. 특히, 피로 성능은 존재하는 결함의 크기, 형태 및 부피 분율에 따라 결정됩니다. 인장 특성은 일반적으로 검사되지만, 피로 성능에 대한 데이터는 훨씬 부족하며, 설령 데이터가 있더라도 저주기 피로의 경우 조건당 시험 샘플 수가 적은 경우가 많습니다.

개념

본 프로젝트는 HBM Prenscia에서 현물로 제공하는 추가 자원을 활용하기 위해 프로그램의 규모와 범위가 상당히 확장된다는 점에서 기존의 TWI CRP와 차이가 있습니다. TWI의 SLM(선택적 레이저 소결)에 대한 전문적인 가공 지식과 결합하여,첨단 소재 특성 분석 및 시험 시설(AMCT)은산업적으로 중요한 소재(Ti6Al4V, In718, AlSi10Mg)에 대한 통계적으로 유의미한 피로 성능 데이터를 생성할 것입니다. 또한, 본 프로젝트는 SLM 공정에서 원료 생산, 분말 조달, 취급 및 재활용 과정에서 후처리(HIP vs. 비HIP) 변화가 미치는 영향을 정량화하는 것을 목표로 합니다. 따라서 TWI 회원들은 SLM 구성 요소의 새로운 응용 분야 설계, 모델링 및 개발에 있어 증거 기반 의사 결정을 내릴 수 있으며, nCode프리미엄 재료 데이터베이스에 새로운 변형률-수명 피로 재료 데이터를 추가할 수 있습니다.

TWI CRP의 주요 결과물

최적화된 SLM 공정 매개변수를 도출하기 위한검증된 방법론과 이를 뒷받침하는 명확한 피로 성능 데이터가 제시됩니다.

최적화된 SLM 공정으로 생산된 다양한 재료(Ti6Al4V, In718, AlSi10Mg)의 피로 성능을 벤치마킹 한 통계적으로 유의미한 데이터 세트.

SLM 분말의 조달, 취급 및 재활용에 관한지침과 이를 실행하는 방법에 대한 설명입니다.

HBK 소개

가상 테스트, 물리적 테스트 및 공정 내 테스트 분야에서 HBK 솔루션을 활용하여 제품 혁신을 가속화하십시오. 전동화된 이동 수단부터 스마트 제조 기술의 발전까지, 당사는 제품 수명 주기 전반에 걸쳐 고객을 지원하며, 더욱 깨끗하고 건강하며 생산적인 세상을 만들기 위한 고객의 사명을 함께 실현해 나갑니다.

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