En Rusia han creado una tecnología de impresión 3D de aros de llantas de ruedas
Los científicos de la Universidad Politécnica Estatal de San Petersburgo de Pedro el Grande han propuesto un enfoque completamente nuevo para la producción de aros de discos de rueda. Con la ayuda de la tecnología de crecimiento por arco eléctrico a partir de alambre de aluminio, se creó un aro experimental que, según las pruebas, es más resistente que las muestras fabricadas mediante fundición tradicional.
Se tomó como base un alambre de aluminio del aleación 5556 con un diámetro de 1,2 mm, proporcionado por la empresa OOO "NPC de Magnetohidrodinámica" y fabricado según una tecnología única a partir de una pieza fundida larga mediante cristalización electromagnética.
Con la ayuda del crecimiento por arco eléctrico, se fabricaron los aros del disco. Se destaca que en la base de la tecnología de impresión 3D de productos metálicos se encuentra la fusión del alambre debido al arco eléctrico, y el movimiento de la herramienta de impresión se realiza mediante un robot industrial capa por capa según un programa dado - un modelo 3D del producto, en este caso, el aro del disco.
"A pesar de la aparente obviedad del proceso, detrás de su desarrollo hay años de investigaciones científicas y experimentos. La resistencia del producto depende de la combinación ajustada de la velocidad de movimiento de la mano robotizada, así como de la velocidad de alimentación del alambre, la temperatura de fusión, la composición del metal, etc." - subrayaron en la universidad.
Para realizar las pruebas, se prepararon cinco conjuntos de discos idénticos de tamaño 6,5J * 14H2. Cuatro discos fundidos se fabricaron en la producción de la empresa Tomsk Khomen Wheels, y el quinto se ensambló a partir de una "estrella" fundida y un aro crecido a partir del alambre. En los discos se montó un neumático de tamaño 215/70 R14 con una presión de 200 kPa. La rueda se colocó en un banco de pruebas que simula la carga. Un peso cayó sobre él a diferentes velocidades y alturas, y estas pruebas simulan que el automóvil cae en un bache al moverse.
"Una serie de experimentos mostró que bajo una carga alta de impactos idénticos, el aro crecido por nosotros en la rueda se deformó 4 mm menos que el aro fundido en las mismas condiciones. Además, la rueda con el aro crecido no perdió completamente la presión, sino que conservó la presión residual, lo que es más seguro para la circulación por carretera. Bajo una carga similar, la rueda con el disco fundido no conservó el aire", señaló el jefe del Laboratorio de Materiales y Construcciones Ligeras de la Universidad Politécnica Estatal de San Petersburgo, Oleg Panchenko.
Los científicos destacan que en este momento no existen tecnologías de impresión 3D de aros para discos de automóviles en el mundo, y la nueva разработка garantiza el costo de producción del aro terminado al nivel de los productos creados mediante el método tradicional, y al mismo tiempo aumenta el nivel de seguridad.
Foto: Universidad Politécnica Estatal de San Petersburgo.
