1月11日,英國創(chuàng)新機(jī)構(gòu)InnovateUK已經(jīng)投資并發(fā)起了一個名為FAST-forge的研究項目,旨在開發(fā)一種新的制造工藝,更加經(jīng)濟(jì)高效地生產(chǎn)“鈦”這種3D打印材。
這項研究將由SafranLandingSystems、謝菲爾德大學(xué)、Strathclyde大學(xué)*成型研究中心(AFRC)和Metalysis幾家機(jī)構(gòu)聯(lián)合實施。其中,Safran將負(fù)責(zé)管理該項目,提供組件的規(guī)格并測試組件,以及評估新工藝是否可應(yīng)用于他們產(chǎn)品的其它地方;Metalysis正在開發(fā)和生產(chǎn)用于金屬3D打印的球形金屬粉末,成本已經(jīng)從當(dāng)前普遍的70美元/公斤降到了僅2.5美元/公斤。如果成功,這一定會成為一個根據(jù)競爭力的鈦生產(chǎn)方案。
“這個項目有可能使鈦的供應(yīng)鏈多樣化,同時令其進(jìn)入到之前不可行的領(lǐng)域。”Safran公司的SamEvans表示。
Metalysis將為項目提供鈦合金,計劃于2018年中期完成。這家總部位于英國北部謝菲爾德的公司握有Fray、Farthing、Chen(FFC)Cambridge等鈦與其它金屬合金的生產(chǎn)方法的全球使用權(quán),而其中的FFC工藝據(jù)說比現(xiàn)有的其它方法都更高效。
FAST-forge工藝主要分為3步:
①用金紅石砂制備鈦粉末—金紅石砂是廉價的氧化鈦天然來源,很容易獲得。
②通過現(xiàn)場輔助燒結(jié)技術(shù)(FAST)快速加熱太粉末—FAST又稱火花等離子體燒結(jié)(SPS)或脈沖電流燒結(jié)(PECS),十分適用于制造致密的金屬或陶瓷件,原理是使用電流、預(yù)燒結(jié)或生坯部件進(jìn)行致密化,允許在比爐或窯中更低的溫度下進(jìn)行加工。
③通過傳統(tǒng)的鍛造工藝來制造特定部件。
FAST-forge項目有可能對航空航天行業(yè)產(chǎn)生重大影響,因為它有望令鈦這種質(zhì)輕但堅固的材料變得更便宜并且容易獲得,同時將鍛造鈦部件的成本降低至少2/3并減少浪費。另外,這個項目還有潛力增強(qiáng)英國在航空航天領(lǐng)域的的影響力,幫助擴(kuò)張英國在這方面的供應(yīng)鏈,同時帶來更多高價值的工作機(jī)會。