英尼格玛电弧增材技术WAAM

电弧增材技术 

WIRE + ARC ADDITIVE MANUFACTURING

电弧增材制造技术(Wire Arc Additive Manufacture,WAAM)是一种利用逐层熔覆原理,采用熔化极惰性气体保护焊接(MIG)、钨极惰性气体保护焊接(TIG)以及等离子体焊接电源(PA)等焊机产生的电弧为热源,通过丝材的添加,在软件程序的控制下,根据三维数字模型由线-面-体逐渐成形出金属零件的先进数字化制造技术。
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WAAM电弧增材技术

电弧增材技术的发展

  • 1925年 美国 Baker等人首次首次以电弧为热源通过金属熔滴逐层沉积的方式制造出“3D 打印”金属材质的装饰物品
  • 1970S 德国 Ujiie 等人以SAW、TIG 等为热源采用不同种焊丝成形了外壁为梯度材料的压力容器
  • 1990S英国推出了两项重大研究,加速了WAAM 技术的发展。一项是Ribeiro 等人详细描述了“基于金属材料快速成形技术”的工艺过程;另一项是Spencer 等人将GMAW 的焊枪固定在六轴机器人上,再进行零件的快速制造
  • 1993年 ,Prinz 和Weiss 等人在CNC铣床上安装焊接设备,称之为成形沉积制造设备(Shaped Metal Deposition,SMD),并申请了相关专利
  • 1994~1999年英国克莱菲尔德大学(Cranfield University) 焊接工程研究中心(Welding Engineering Research Centre)为英国飞机发动机公司——劳斯莱斯(Roll-Royce)——开发了成形沉积制造技术(SMD)以替代传统的铸造技术,同时对该技术成形的钛合金、高温合金、铝合金等材料的性能进行了研究与评估。
  • 2007年 克莱菲尔德大学开展了WAAM 技术的研究工作,并将该技术应用于飞机机身结构件的快速制造。
  • 2011年 Enigma开始研究基于机器人及CNC基础的WAAM技术及快速成型的应用
电弧增材的优势

材料

速度

质量

成本

  • WAAM不仅具有沉积效率高;丝材利用率高;整体制造周期短、成本低;对零件尺寸限制少;易于修复零件等优点,还具有原位复合制造以及成形大尺寸零件的能力。
  • 比铸造技术制造材料的显微组织及力学性能优异;
  • 比锻造技术产品节约原材料,尤其是贵重金属材料;nWAAM的应用是“近净成形”、“原型制造”,其追求的是低成本、高效率而非高精度,所以对成形精度要求并不苛刻(需要2次机加工)
  • 与以激光和电子束为热源的增材制造技术相比,它具有沉积速率高、制造成本低等优势;
  • 与以激光为热源的增材制造技术相比,它对金属材质不敏感,可以成形对激光反射率高的材质,如铝合金、铜合金等;
  • 与SLM技术和电子束增材制造技术相比,WAAM技术还具有制造零件尺寸不受设备成型缸和真空室尺寸限制的优点;
  • 精彩回顾 | 行业会议展示WAAM电弧增材制造技术[小G那些事儿]
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    秋雨绵绵的十一月,也挡不住我们与会的热情。本月Enigma连续参与了三场行业会议,会议上我司行业经理介绍了WAAM电弧增材制造技术(3D打印)的特点及应用领域,其中重点介绍了公司能够给用户提供的两种电弧增材制造解决方案。一种是基于CMT冷金属过度电源的增材解决方案,可提供ArcMan600标准产品以及非标定制产品,其主要应用于铝合金,高温合金等材料。一种是基于等离子热源的电弧增材解决方案,主要应用于钛合金的增材制造,此方案来自我们的战略合作伙伴——英国克兰菲尔德大学Cranfield University。


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    两化融合管理体系是企业系统地建立、实施、保持和改进两化融合过程管理机制的通用方法,覆盖企业全局,可帮助企业依据为实现自身战略目标所提出的需求,规定两化融合相关过程,并使其持续受控,以形成获取可持续竞争优势所要求的信息化环境下的新型能力。


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