ГОСТ Р 70242-2022 Аддитивные технологии. Изготовление металлических изделий методом прямого подвода энергии и материала. Общие рекомендации по проектированию и изготовлению

     5.1 Общие положения

Оптимизация конструкции изделия с целью обеспечения максимальной технологичности изготовления должна проводиться с учетом конкретных характеристик применяемого производственного процесса. Примеры особенностей процессов АП, которые следует принимать во внимание на этапах проектирования и планирования процессов, перечислены в 5.2-5.12. Для металлических изделий необходимо учитывать вид сырья (порошковое или проволочное сырье), вид источников энергии (лазерный луч, электронный луч, электрическая дуга, плазма), а также использование нескольких различных видов операций последующей обработки, таких как механическая обработка или обработка давлением.

Примечание - Например, использование в качестве сырья проволоки позволяет изготавливать детали со стенками под гораздо большим углом по сравнению с порошком и иметь другие технологические особенности, которые необходимо учитывать при оптимизации детали.

Прямой подвод энергии и материала включает ряд процессов АП и по сравнению с традиционными производственными процессами предоставляет дополнительные варианты реализации установленных требований. Процесс прямого подвода энергии и материала может сократить время и затраты на производство, а также повысить функциональность изделий.

Прямой подвод энергии и материала используют при выполнении одной из следующих задач:

- изготовление деталей с окончательной формой или близкой к окончательной форме;

- изготовление конструктивных элементов на заготовках, полученных традиционными методами;

- модификация поверхности для защиты от износа и коррозии;

- восстановительный ремонт изношенных и поврежденных металлических изделий.

Процессы прямого подвода энергии и материала различают в зависимости от типа сырья (металлопорошковая композиция, проволока), источника энергии (лазерный луч, электронный луч, дуга, плазма), количества источников энергии и конструкции установки. Варианты реализации процесса прямого подвода энергии и материала приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Варианты реализации процесса прямого подвода энергии и материалов

Некоторые виды процессов включают субтрактивные технологии обработки деталей для достижения окончательного размера изделий. В отдельных случаях для отслеживания в реальном времени различных показателей процесса, таких как температура или размер ванны расплава, используют один или несколько датчиков. Для всех процессов прямого подвода энергии и материала изготовление проводят на платформе построения или подложке, которая представляет собой материал, заготовку деталь или компонент, имеющие поверхность, на которую наносят материал (возможно нанесение материала на множество поверхностей в рамках одного технологического процесса).

Процессы прямого подвода энергии и материала, как и многие процессы АП, представляют собой только один этап в технологической цепочке производства. После проектирования и планирования производства выполняют подготовку построения и непосредственно изготовление детали. Для обеспечения необходимых размеров и качества поверхности применяют последующую механическую обработку детали, для получения конечных свойств материала - ГИП и термообработку. В отдельных случаях перед началом механической обработки необходимо провести первичную термообработку для снятия внутренних напряжений. Также на различных этапах технологической цепочки может быть проведен контроль. Проведение контроля после изготовления изделия является обязательным. Как правило, после синтеза изделия контролируют пористость изделия и его геометрические характеристики, далее после механической обработки - геометрические характеристики, после термической обработки и, при необходимости, ГИП - механические свойства на образцах свидетелях.