Pixabay License. Volné pro komerční užití

3D tisk z wolframu pomocí elektronových paprsků

Wolfram je kov s velmi zajímavými vlastnostmi v jediném materiálu: je odolný proti korozi a těžký jako zlato, ve formě karbidu wolframu tvrdý jako diamant. A má nejvyšší teplotu tání ze všech kovů, 3 422 °C. Kov proto nachází uplatnění v tak extrémních prostředích, jako jsou trysky raket, topná tělesa ve vysokých pecích nebo chystané fúzní reaktory.
Jsou tu ale i nevýhody. Wolfram je však při pokojové teplotě vysoce křehký a rubem jeho vlastností je problém ho zpracovávat, alespoň zavedenými metodami. Na Karlsruhe Institute of Technology přišli proto s technikou zpracování, která se řadí mezi 3D tisk, i když nejde zrovna o běžnou 3D tiskárnu. Zařízení tohoto typu jsou hodně drahá a používají se pouze ve speciálních průmyslových aplikacích. Základem postupu je tavení elektronovým paprskem (electron beam melting, EBM), postup ovšem bylo třeba pro wolfram speciálně upravit. Přitom materiál změkne a měl by se dát vytvarovat tak, aby už nevyžadoval téměř žádné další povrchové úpravy. S 3D tiskem má technika společné to, že jde o aditivní, bezztrátový typ opracovávání.
Fyzikální podstata metody je následující: urychlené elektrony taví kovový prášek a z něj pak probíhá vrstvu po vrstvě samotný „tisk“ (navařování), vše v prostředí vakua; současně se mj. musí předehřívat i materiál, na němž se finální výrobek vytváří. Metoda je vzhledem ke způsobu přenosu energie využitelná pro kovy, respektive elektricky vodivé materiály s vysokým bodem tání, ne třeba pro keramické hmoty. EBM se zatím zkoušela především pro zpracování slitin titanu, kobaltu a chromu, lze takto ale pracovat i s některými (elektricky nepříliš vodivými) druhy ocelí. Nyní se tato množina tedy zřejmě rozšíří o wolfram.
Příbuznou technologií je SLM, Selective Laser Melting, kdy se namísto elektronů používá paprsek laserový. V obou případech – a na rozdíl od jiných metod – se materiál taví jako celek, takže finální struktura by měla být homogenní.

Zdroj: Karlsruhe Institute of Technology / Phys.org a další

Poznámky:
Podrobnosti v češtině viz např. Tech Magazín
Celá technologie je patentovaná (Arcam EBM/GE Additive).

Záhadné rádiové vlny z centra Galaxie vydává zřejmě objekt dosud neznámého typu

Astronomové zachytili nezvyklý signál pocházející z centra Mléčné dráhy. Rádiové vlny neodpovídají žádnému v současnosti …

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close