ПИТАННЯ АДИТИВНИХ ТЕХНОЛОГІЙ В НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕННЯХ ТА ПРИ ВИВЧЕННІ ПРОЦЕСІВ І ТЕХНОЛОГІЙ ОБРОБКИ СУЧАСНИХ КОНСТРУКЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ
Анотація
У статті розглянуті нові підходи при вивченні студентами освітньої програми Середня освіта (Трудове навчання та технології) особливостей адитивних технологій виробництва й обробки сучасних конструкційних металевих матеріалів, як однієї зі складових тем дисциплін "Основні процеси обробки матеріалів (металів)", "Технології обробки матеріалів", "Технологічний практикум з основних технологій (металевих матеріалів)", "Практикум з технологій" за рахунок більш ефективного компонування та подачі відповідного лекційного матеріалу з допомогою системи мультимедійних презентацій під час лекційних і лабораторних занять у форматі відео-конференцій на платформі Google Meet в умовах дистанційного навчання. Показано, що більш ретельного дослідження й опрацювання студентами потребують питання, які пов'язані з такими методами адитивних технологій, як Powder Bed Fusion і Direct Energy Deposition. Проаналізовано особливості викладення навчального матеріалу про характеристики і робочі параметри таких зрілих адитивних технологій 3D-друку металевих виробів, як SLS, DMLS, SLM, LENS, EBM, EBAM. Запропоновано, що при опрацюванні даного навчального матеріалу, студентам слід наголосити, що однією з самих розповсюджених є адитивна технологія газопорошкової лазерної плавки (Laser Engineered Net Shaping), яка належить до DED Additive Manufacturing. Реалізація цієї технології полягає у прямому підведенні металевого порошку в зону розплавлення, з наступним сплавленням його лазером. Підведення порошку здійснюється під тиском у повітрі чи в потоці інертного газі. Перевагами LENS є можливість: локальної обробки, гібридного виготовлення та ремонту великогабаритних, складнопрофільних і тонкостінних виробів; нанесення захисних покриттів; використання різних металопорошкових композицій. Недоліком LENS є велика витрата порошку через особливості процесу. Для виготовлення великогабаритних деталей простої геометрії також застосовується Electron Beam Additive Manufacturing, при якій в зону плавлення здійснюється пряме підведення металевого дроту з подальшим його сплавленням електронним променем з попередніми шарами ("зрізами") металевого виробу.
Посилання
Манжілевський О.Д., Іскович-Лотоцький Р.Д. Сучасні адитивні технології 3D друку. Особливості практичного застосування: навчальний посібник. Вінниця : ВНТУ, 2021. 105 с.
Муравйов О.В., Нижник Ю.М., Петрик В.Ф. Сучасний стан та перспективи розвитку адитивних технологій. Вчені записки ТНУ ім. В.І. Вернадського. Серія: Технічні науки. 2021. Т. 32, № 5. С. 114–119.
Пупань Л.І. Постпроцеси адитивних технологій: навч. посібник для студентів спеціальності "Прикладна механіка" денної, заочної та дистанційної форм навчання. Харків: НТУ "ХПІ", 2023. 91 с.
Туташинський В.І. Технології сучасного виробництва: навчальний посібник / [Електронне видання]. Київ: КОНВІ ПРІНТ, 2021. 155 с.
6. Lam, Hugo K.S.; Ding, Li; Cheng, T.C.E.; Zhou, Honggeng (2019). The impact of 3D printing implementation on stock returns: A contingent dynamic capabilities perspective. International Journal of Operations & Production Management. 39 (6/7/8): P. 935–961.
Liza Wallach Kloski; Nick Kloski (2021). Getting Started with 3D Printing. 2nd Ed. Make Community, LLC. 256 p.
Ngo, T..; Kashani, A.; Imbalzano, G.; Nguyen, K.T.Q.; Hui, D. (2018). Additive manufacturing (3D printing): A review of materials, methods, applications and challenges. Composites Part B: Engineering. 143: 172–196.
Wang, Q.; Gao M.; Li, L.; Ma, Zh. (2021). Emergy-based environmental impact evaluation and modeling of selective laser melting. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 115 (20): 1155–1169.
