توسعه دهنده تیتانیوم مستقر در کارولینای شمالی IperionX به روز رسانی در مورد پیشرفت قابلیت های تولید فلز تیتانیوم در مقیاس تجاری در پردیس تولید تیتانیوم در ویرجینیا ارائه کرده است.
این توسعه شامل پیشرفت در تاسیسات تولید تیتانیوم و مرکز تولید پیشرفته است. نکته برجسته این به روز رسانی، تکمیل مونتاژ مکانیکی و آزمایش موفقیت آمیز پذیرش کارخانه کوره تیتانیوم کاهش متالوترمیک به کمک هیدروژن (HAMR) است که یک دارایی کلیدی برای تلاش های تولید IperionX است. در حال حاضر، در مسیر اروپا به پردیس تولید تیتانیوم، پیش بینی می شود این کوره در سه ماهه دوم سال 2024 نصب شود.
“IperionX به نقطه عطف مهمی نزدیک می شود که برای احیای زنجیره تامین تیتانیوم ایالات متحده با یک راه حل انتها به انتها منحصر به فرد طراحی شده است که از ضایعات تیتانیوم بازیافتی تا محصولات تیتانیوم آهنگری با کارایی بالا را در بر می گیرد. فن‌آوری‌های تیتانیوم ثبت‌شده ما می‌توانند طیف گسترده‌ای از محصولات تیتانیوم با کارایی بالا را تولید کنند – از جمله پودرهای تیتانیوم زاویه‌ای و کروی، محصولات تیتانیوم نیمه‌تمام، محصولات تیتانیوم تقریباً خالص و اجزای تیتانیوم ساخته‌شده به صورت افزودنی – با بهره‌وری انرژی برتر، هزینه‌های پایین‌تر و تاثیرات زیست محیطی کمتری دارد.»
کاوش فناوری های ثبت شده IperionX
کوره تیتانیوم HAMR که با ظرفیت صنعتی در مقیاس بزرگ مشخص می شود، از فناوری های اختصاصی مانند HAMR و تف جوشی هیدروژنی و تبدیل فاز (HSPT) با هدف ارائه محصولات فلزی تیتانیوم پایدار، با کیفیت و با استحکام بالا استفاده می کند. تکمیل موفقیت آمیز تست پذیرش کارخانه بر تعهد شرکت به نوآوری و پایداری تاکید می کند و به طور بالقوه معیارهای جدیدی را در صنعت تعیین می کند.
HAMR یک فناوری متالورژی پودر است که توسط دکتر زک فانگ با بودجه برنامه ARPA-E وزارت انرژی ایالات متحده (DoE) توسعه یافته است. این امکان تولید پودر تیتانیوم از مواد اولیه مختلف را فراهم می کند و شدت انرژی و انتشار کربن را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. صرفه جویی اصلی در انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از حذف نیاز به کلرزنی TiO است2 برای TiCl4 تولید و تقطیر در خلاء پس از TiCl4 کاهش با استفاده از هیدروژن برای کاهش سطح اکسیژن در پودرهای تیتانیوم، HAMR خروجی با کیفیت بالا و مناسب برای استانداردهای صنعت را تضمین می کند. این فرآیند اکسید تیتانیوم را به هیدرید تیتانیوم کم اکسیژن تبدیل می کند که می تواند از طریق روش های استاندارد بیشتر به فلز تیتانیوم تبدیل شود.
HSPT یک فرآیند متالورژی پودر است که توسط دکتر فانگ و تیمش در دانشگاه یوتا توسعه یافته است. این امکان را برای تولید کم هزینه قطعات تیتانیوم تقریباً خالص با خواص مشابه قطعات آهنگری یا فرفورژه سنتی فراهم می کند. برخلاف روش‌های سنتی که نیاز به آهنگری و ماشین‌کاری پر انرژی دارند، HSPT ضایعات و پس از پردازش پرهزینه را به حداقل می‌رساند. با ترکیب متالورژی پودر یا ساخت افزودنی با HSPT، قطعات تیتانیوم نزدیک به شبکه با خواص عالی را می توان به صورت اقتصادی و با کاهش تولید قراضه تولید کرد.
تأسیسات ویرجینیا در مسیر عملیات اواسط 2024
IperionX همچنین در ساخت تاسیسات تولید تیتانیوم و مرکز تولید پیشرفته پیشرفت‌های چشمگیری داشته است. پیشرفت ساخت و ساز برای هر دو تاسیسات طبق برنامه باقی مانده است، با انتظار می رود که تاسیسات تولید تیتانیوم شروع به کار کرده و فلز تیتانیوم را تا اواسط سال 2024 تولید کند. به طور مشابه، مرکز تولید پیشرفته برای راه اندازی در سه ماهه دوم 2024 برنامه ریزی شده است.
پس از راه اندازی، مرکز تولید پیشرفته از پودرهای تیتانیوم زاویه ای و کروی از تاسیسات تولید تیتانیوم استفاده خواهد کرد. اینها در ارتباط با تکنیک های پیشرفته مانند متالورژی پودر، آهنگری HSPT و ساخت افزودنی/چاپ سه بعدی برای تولید طیف متنوعی از محصولات تیتانیوم کم هزینه و با کارایی بالا استفاده خواهند شد. برای حمایت از تعامل دولت و مشتری، این مرکز از ماشین‌کاری CNC، تجهیزات پس از پردازش و آزمایشگاه‌های تحقیق و توسعه پیشرفته استفاده می‌کند.
ما یک خط لوله قوی از بودجه بالقوه دولت ایالات متحده و برنامه های تشویقی داریم که برای تقویت مجدد و ایمن سازی زنجیره های تامین مواد معدنی و فلزات حیاتی طراحی شده اند. مدیر عامل شرکت افزود: راه اندازی پردیس تولید تیتانیوم ویرجینیا گامی اساسی به جلو خواهد بود و IperionX را با زنجیره تامین تیتانیوم نوآورانه ای که قادر به تولید محصولات تیتانیوم با کارایی بالا و کم هزینه برای صنایع پیشرفته آمریکا است، قرار خواهد داد.
پرینت سه بعدی تیتانیوم به جلو می جهد
پرینت سه بعدی تیتانیوم امکان ایجاد قطعات پیچیده، سبک و قوی را فراهم می کند که برای کاربردهای هوافضا، پزشکی و کاربردهای متنوع دیگر ایده آل است. در سال 2022، بوئینگ با Titomic برای پیشبرد هوافضا با استفاده از فرآیند چاپ سه بعدی Titomic Kinetic Fusion (TKF) همکاری کرد.
هر دو شرکت با استفاده از منابع محلی استرالیا، پودرهای تیتانیوم پایدار را برای سیستم‌های فضایی بررسی کردند. هدف از این مشارکت نشان دادن اثربخشی تیتانیوم سبز در تولید افزودنی بود و Titomic را به عنوان یک بازیگر کلیدی در بخش تولید فضایی استرالیا قرار داد.
در جاهای دیگر، محققان دانشگاه RMIT و دانشگاه سیدنی آلیاژهای تیتانیوم قوی، انعطاف‌پذیر و پایدار تولید کردند که پتانسیلی برای مواد مقرون‌به‌صرفه و با کارایی بالا در بخش‌های هوافضا، زیست‌پزشکی و انرژی ارائه می‌دهند. وقتی این آلیاژها با چاپ سه بعدی رسوب انرژی لیزری (L-DED) ادغام می شوند، از مواد فراوانی مانند اکسیژن و آهن استفاده می کنند و وابستگی به افزودنی های گران قیمت را کاهش می دهند. علاوه بر این، چاپ سه بعدی L-DED کنترل دقیقی بر خواص آلیاژ را امکان پذیر می کند و به استحکام و شکل پذیری قابل مقایسه با آلیاژهای تجاری دست می یابد.
این تحقیق که در نیچر منتشر شد، با هدف جایگزینی آلومینیوم و وانادیوم با اکسیژن و آهن انجام شد و چالش‌های موجود در آلیاژهای تیتانیوم سنتی را برطرف کرد. این همکاری همچنین شامل دانشگاه پلی تکنیک هنگ کنگ و بخش هوش تولیدی Hexagon توسعه دهنده نرم افزار سوئدی در انجام این تحقیق بود.
رهبران صنعت امسال چه روندهای چاپ سه بعدی را پیش بینی می کنند؟
چه می کند آینده پرینت سه بعدی برای 10 سال آینده نگه دارید؟
برای به روز ماندن از آخرین اخبار پرینت سه بعدی، فراموش نکنید که مشترک شوید خبرنامه صنعت چاپ سه بعدی یا ما را دنبال کنید توییتر، یا صفحه ما را در آن لایک کنید فیس بوک.
وقتی اینجا هستید، چرا مشترک ما نمی شوید یوتیوب کانال؟ شامل بحث، خلاصه، فیلم کوتاه، و پخش مجدد وبینار.
آیا به دنبال شغل در صنعت تولید مواد افزودنی هستید؟ بازدید کنید مشاغل پرینت سه بعدی برای انتخاب نقش ها در صنعت
تصویر ویژه پردیس تولید تیتانیوم IperionX در ویرجینیا را نشان می دهد. عکس از طریق IperionX.
منبع: https://3dprintingindustry.com/news/iperionxs-virginia-campus-nears-titanium-production-milestone-signaling-industry-growth-228438/?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=iperionxs-virginia-campus-nears-titanium-production-milestone-signaling-industry-growth
