Analiza morfologii powierzchni części wykonanych z lotniczych stopów tytanu w technologii SLM *

STRESZCZENIE: Zużycie większości części mechanicznych rozpoczyna się na powierzchni. Świadome nadanie odpowiednich właściwości powierzchni i ukształtowanie wymaganego stanu struktury geometrycznej jest tym trudniejsze dla technologa, im dłuższy i bardziej skomplikowany jest proces technologiczny. W przemyśle lotniczym procesy technologiczne projektowane są ze szczególnym uwzględnieniem odpowiedzialności i bezpieczeństwa wyprodukowanego wyrobu. Przemysł lotniczy to na ogół produkcja jednostkowa i małoseryjna, gdzie ekonomiczne jest wstępne przygotowanie komponentu poprzez selektywne spiekanie proszku Ti-6Al-4V i jego wykończeniowa obróbka skrawaniem. Jednak mikroporowatość otrzymanego w ten sposób materiału uwidacznia się dopiero po skrawaniu. To właśnie mikroporowatość może być źródłem zużycia eksploatacyjnego prowadzącego do zniszczenia części. W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu technologicznych parametrów procesu selektywnego spiekania stopu Ti-6Al-4V na zmiany mikroporowatości, uwidaczniające się po obróbce skrawaniem w wartościach wybranych parametrów morfologii powierzchni.

SŁOWA KLUCZOWE: morfologia powierzchni, stopy tytanu, technologia SLM

ABSTRACT: Wear of most mechanical parts have the beginning on the surface. Knowingly giving the relevant properties of the surface and shape of the required state of geometric structure is more difficult for the technologist at the long and more complicated technological process. In the aerospace industry processes are designed with particular emphasis on accountability and ensuring the safety of the obligation of the manufactured product. The aviation industry is generally the short series production, where cost is the initial preparation of the component by selectively melting the powder of Ti-6Al-4V and finish machining. However, the micro porosity of the thus obtained material is visible after machining. It is the micro-porosity can be a source of wear and tear leading to the destruction of parts. The article presents the results of research on the impact of technological parameters of the process of selective sintering alloy Ti-6Al-4V changes micro porosity materialized after machining in the values of the selected parameters of surface morphology.

KEYWORDS: surface morphology, titanium alloys, SLM technology

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• 1. Abrahamowicz M., Grochała D. „O problemach w projektowaniu specjalnego oprzyrządowania technologicznego do obrabiarek wieloosiowych”. Miesięcznik Naukowo Techniczny Przegląd Mechaniczny. 5/2015, s. 40÷45.
• 2. Katalog produktów DMG MORI. “Progress Through Innovation LASERTEC Series”; dostęp on-line http://pl.dmgmori.com.
• 3. Rombouts M., Kruth J.P., Froyen L., Mercelis P., 2006. „Fundamentals of Selective Laser Melting of alloyed steel powders”. CIRP Annals – Manuf. Techno. Vol. 55 (1), pp. 187÷192
• 4. Grzesiak D., Grochała D., Bachtiak-Radka E. „Identyfikacja parametrów procesu selektywnego spiekania laserowego stopu Co-Cr na podstawie parametrów topografii powierzchni po frezowaniu”. Mechanik. 8÷9/2015, s. 701÷714/730, DOI 10.17814/mechanik.2015.8-9.483.
• 5. Mathia T., Pawlus P., Wieczorowski M. „Recenttrends in surfacemetrology”. 2011 Wear 271, pp. 494÷508.
• 6. PN-EN ISO 25178-602:2010, Specyfikacje geometrii wyrobów. Struktura geometryczna powierzchni: Przestrzenna – Część 602. Charakterystyki nominalne przyrządów bezstykowych (z czujnikiem chromatycznym konfokalnym).
• 7. ISO 25178-2, Geometrical product specifications (GPS) – Surface texture: Areal — Part 2: Terms, definitions and surface texture parameters.

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2016.10.369