SLM 3D imprimé alliage d'aluminium turbo compresseur roue avec alésage de montage de précision alésé

Nous avons fabriqué unturbocompresseur en alliage d'aluminiumen utilisantImpression 3D métallique SLM (fusion laser sélective)pour une application de turbocompresseur. Ce composant rotatif à grande vitesse exige une géométrie aérodynamique complexe de la pale, une construction légère et une précision de l'interface de montage précise, le processus SLM permettant la fabrication en une seule pièce de l'entière roue, y compris la structure intégrée du moyeu et de la pale.

L'impression 3D métallique SLM est largement utilisée pour les applications de turbines et d'hélices où des géométries complexes seraient difficiles ou impossibles à réaliser avec un usinage conventionnel. La recherche a démontré que les roues à débit ternaire en aluminium imprimées SLM présentent une bonne qualité d'apparence, des propriétés mécaniques et une précision dimensionnelle, avec une inspection CMM montrant des écarts de forme et de position bien en dessous des limites admissibles.

L'approche de fabrication a été divisée en deux étapes: impression SLM de la géométrie complète de la roue, suivie d'un alésage de précision de l'alésage de montage central. Le processus SLM en une seule pièce élimine la nécessité de souder ou d'assembler des composants séparés de lame et de moyeu, réduisant les points de défaillance potentiels et améliorant l'intégrité structurelle globale.

Le post-traitement comprenait un traitement thermique pour soulager les contraintes et optimiser les propriétés mécaniques, l'enlèvement de la structure de support et le forage de précision de l'alésage de montage pour obtenir l'ajustement d'interférence requis avec l'axe turbo. La combinaison de la forme quasi-réseau SLM et de l'usinage ultérieur des surfaces d'accouplement critiques démontre l'approche de fabrication hybride couramment utilisée pour les pièces métalliques imprimées en 3D nécessitant des tolérances serrées.

Aperçu du projet

Principaux points forts techniques

• Construction SLM en une pièceLa géométrie complète de la roue – y compris les lames courbes complexes et le moyeu intégré – a été imprimée dans une seule construction SLM. Cela élimine les joints de soudage ou d'assemblage qui pourraient compromettre l'intégrité structurelle en rotation à grande vitesse.
• Approche de fabrication hybrideL'impression de forme presque nette SLM a été suivie d'un alésage de précision de l'alésage de montage central. Cette approche hybride combine la liberté géométrique de la fabrication additive avec la haute précision deusinage CNCpour les surfaces d'accouplement critiques.
• Précision d'ajustement d'interférence : L'alésage de montage a été alésé avec précision à des tolérances serrées, assurant l'ajustement des interférences requises avec la broche turbo. Ceci est essentiel pour une transmission fiable de couple et pour éviter le relâchement sous des charges centrifuges élevées.
• Intégration post-traitementLe traitement thermique a été appliqué après l'impression pour soulager les contraintes résiduelles et optimiser les propriétés mécaniques. Les composants en aluminium imprimés SLM nécessitent généralement un soulagement des contraintes pour assurer la stabilité dimensionnelle et les performances dans les conditions de service.

Vérification qualité

L'inspection dimensionnelle via CMM a confirmé la géométrie de la lame et la précision de l'alésage de montage. Processus d'alésage validé pour l'ajustement et la concentricité avec la broche. Traitement thermique post-impression vérifié pour soulager les contraintes et optimiser les propriétés mécaniques.

Applications pour l'industrie

Idéal pour les roues de turbocompresseur, les roues de compresseur à grande vitesse, les composants de turbine et les pièces rotatives légères nécessitant une géométrie complexe et des interfaces de montage de précision.

Pourquoi nous associer ?

• Expertise enImpression 3D en métal SLMpour les applications de turbines et d'hélices
• Capacité intégrée pouralésage de précisionde surfaces d'accouplement critiques
• Construction monobloc pouramélioration de l'intégrité structurelle
• 12+ ans defabrication de précisionexpérience dans les secteurs aérospatial et de la production d'énergie