Fordi UAM er en «solid-state-prosess» kan Fabrisonic reparere deler ved enten å legge til materiale for å forsterke deler, eller fjerne materiale og de bygge det opp igjen og bearbeide til den opprinnelige geometrien, uten å endre materialegenskapene til delen. Den hybride naturen til UAM gjør det mulig å forbedre deler ytterligere ved å bygge inn sensorer, sammenføye forskjellige metaller eller forsterke en eksisterende del. Foto: Fabrisonic

Fabrisonics unike hybridteknologi bryter fra tradisjonell subtraktiv produksjon, og lar brukeren, ifølge produsenten, konstruere produkter som gir ytelse, hever kvalitet og optimaliserer kostnadene.

«Sømløs additivt og subtraktivt»

Ultrasonic Additive Manufacturing (Ultrasonisk Additiv Produksjon) fungerer ved å bruke vibrasjoner til å sveise påfølgende lag av metallfolie sammen, og gradvis bygge opp en solid metalldel. UAM-systemer integrerer romtemperatur ultralydsveising av folie med CNC-bearbeiding for å forme interne og eksterne geometrier. Med et patentert ultralyd "skrivehode" integrert i 3-akse freser, går UAM sømløst mellom additiv og subtraktiv produksjon, noe som muliggjør effektiv produksjon av tilpassede deler.

Metaller har en naturlig evne til å feste seg til hverandre, men på jorda blir dette hindret av et tynt oksidlag som dekker metalloverflater. UAM (Ultrasonic Additive Manufacturing) løser dette ved å "skrubbe" metallfolier opptil 20 000 ganger per sekund. Denne prosessen bryter opp og fjerner oksidlaget. Ved å kombinere denne ultrasoniske vibrasjonen med et trykk fra UAM-systemet, blir ujevnheter på metalloverflaten klemt sammen, materialet blir formbart, og rent metall presses mot rent metall. Dette gjør at metallene binder seg til hverandre. Illustrasjon: Fabrisonic

Vitenskapen

Ultrasonisk metallsveising bruker høyfrekvente vibrasjoner for å få metalloverflater til å «gni» mot hverandre, og bryte ned oksidlaget på metallets overflate. Nedkraften påført av UAM-systemet kollapser lokale ujevnheter slik at metalloverflatene kan være i intim kontakt og skaper en ekte metallurgisk binding. Prosessen skaper sterke bindinger mellom metallene, noe som gjør den ideell for sammenføyning av forskjellige materialer og for å produsere presise sveiser av høy kvalitet.

3D-printingen

Et enkelt lag lages ved å sveise en tynn metallfolie (0,0127-0,0254 cm) på et metallsubstrat når ultralydhodet beveger seg over overflaten. Den sveiser tilstøtende områder i et rastermønster til hele laget er sveiset, med hver sveis overlappende de nærliggende for å sikre sømløshet. Denne prosessen gjentas etter hvert som flere folier stables vertikalt (i z-retningen), og danner gradvis en solid metallform.

Kobber og aluminium, aluminium og rustfritt stål, kobber og nikkel, aluminium og tantal – dette er bare noen få av metallene som kan sammenføyes via UAM. Som en «solid state-prosess» kan UAM slå sammen ulike metaller uten å endre hvert metalls materialegenskaper eller skape uønskede metallurgiske utfall, for eksempel intermetalliske materialer. Multimaterialarrangementer, gradienter og andre tilpassede kombinasjoner er mulig I tillegg kan Fabrisonic produsere prototyper for kunden for å teste nye design og materialkombinasjoner som ikke er mulig gjennom tradisjonell produksjon eller andre additive prosesser. Foto: Fabrisonic

Maskineringen

Med den unike hybride additive/subtraktive prosessen kan endelige former maskineres med høy nøyaktighet og med, ifølge produsenten, utmerket overflateresultat. Samtidig kan CNC-fresefunksjonen brukes til å produsere komplekse interne former og for å bygge inn elektronikk og sensorer (f.eks. fiberoptikk og termoelementer). Ingen ytterligere etterbearbeiding er nødvendig etter at delen er bygget.

For mer informasjon se: www.fabrisonic.com