Автоматическая сварка, 2016, №06



2016 №06 (23)

DOI of Article 10.15407/as2016.06.24

2016 №06 (25)

---

Журнал «Автоматическая сварка», №5-6, 2016, с. 148-153
 

Аддитивное производство металлических изделий (Обзор)

В. В. Жуков, Г. М. Григоренко, В. А. Шаповалов

ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины. 03680, г. Киев-150, ул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
Реферат
Рассмотрены различные особенности способов аддитивного производства металлических изделий. Отмечена перспективность технологий, использующих в качестве расходуемого материала металлическую проволоку. Показано современное состояние исследовательских работ в области аддитивного производства послойной электродуговой объемной наплавкой. Библиогр. 20, табл. 3, рис. 10.
 
Ключевые слова: аддитивное производство, прототипирование, формообразование и управление структурой, лазерная наплавка расходуемой проволокой, изготовление произвольных форм электронным лучом, электродуговая послойная объемная наплавка
 
Поступила в редакцию 18.04.2016
Подписано в печать 19.05.2006
 

1. Wong K. V. A review of additive manufacturing / K. V. Wong, A. Hernandez // International Scholarly Research Network Mechanical Engineering. — 2012. — Vol. 2012. — Article ID 208760. — 10 pages — Режим доступа: http://downloads.hindawi.com/journals/isrn/2012/208760.pdf.
2. Rizwan Ali P.M. Review on diverse materials applied for additive manufacturing / P. M. Rizwan Ali, C. R. Hara Theja, Syed Mahammad Syed Sheb, C. Yuvaraj // International Journal for Research in Applied Science & Engineering Technology (IJRASET). – 2015. – Vol. 3. Issue VII. — P. 16–20. – Режим доступа: http://www.ijraset.com/fileserve.php?FID=2945.
3. Wohlers T. History of additive manufacturing. / T. Wohlers, T. Gornet // Wohlers Report [Электронный ресурс]. – 2014. – Режим доступа: http://wohlersassociates.com/history2014.pdf.
4. Guessasma S. Challenges of additive manufacturing technologies from an optimisation perspective / S. Guessasma, W. Zhang, J. Zhu, S. Belhabib, H. Nouri // International Journal for Simulation and Multidisciplinary Design Optimization. – 2016. – № 6, A9. – 13 p. – Режим доступа: http://www.ijsmdo.org/articles/smdo/pdf/2015/01/smdo150009.pdf.
5. Quadrennial Technology Review 2015 [Электронный ресурс] / The U.S. Department of Energy (DOE), 1000 Independence Avenue SW., Washington, DC 20585-0121. – 2015. – Режим доступа: http://energy.gov/sites/prod/files/2015/09/f26/Quadrennial-Technology-Review-2015_0.pdf.
6. Ding D. Wire-feed additive manufacturing of metal components: technologies, developments and future interests / D. Ding, Z. Pan, D. Cuiuri, H. Li // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2015. – № 81(1-4). – P. 465–481. – DOI 10.1007/s00170-015-7077-3. – Режим доступа: https:// www.researchgate.net/publication/275973182_Wire-feed_additive_manufacturing_of_metal_components_technologies_developments_and_future_interests.
7. Williams S. W. Wire + arc additive manufacturing / S. W. Williams, F. Martina, A. C. Addison, et. al. // Materials Science and Technology. – 2015. – 7 p. – DOI10.1179/1743284715Y.0000000073. – Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/277921887_WireArc_Additive_Manufacturing.
8. Frazier W. E. Metal additive manufacturing: a review / W. E. Frazier // Journal of Materials Engineering and Performance. – 2014. – № 23 (6). – P. 1917–1928. – Режим доступа: http://link.springer.com/article/10.1007/s11665-014-0958-z/fulltext.html.
9. Simchi A. On the development of direct metal laser sintering for rapid tooling / A. Simchi, F. Petzoldt, H. Pohl // Journal of Materials Processing Technology. – 2003. – № 141. – P. 319–328. – Режим доступа: http://www.ibrarian.net/navon/paper/On_the_development_of_direct_metal_laser_sinterin.pdf?paperid=21177098.
10. Kruth J. P. Binding mechanisms in selective laser sintering and selective laser melting / J. P. Kruth, P. Mercelis, J. Van Vaerenbergh, et.al. // Proceedings of the Solid Freeform Fabrication Symposium, Austin, USA. – 2004. – P. 44–59. – Режим доступа: http://sffsymposium.engr.utexas.edu/Manuscripts/2004/2004-06-Kruth.pdf.
11. Pal D. Prediction of mechanical properties of electron beam melted Ti6Al4V parts using dislocation density based crystal plasticity framework / D. Pal, N. Patil, B. E. Stucker // Proceedings of the Solid Freeform Fabrication Symposium, Austin, USA. – 2012. – P. 37–43. – Режим доступа: http:// sffsymposium.engr.utexas.edu/Manuscripts/2012/2012-40-Pal.pdf.
12. Michaels S. Metal parts generation by three dimensional printing / S. Michaels, E. M. Sachs, M. J. Cima // Proceedings of the Solid Freeform Fabrication Symposium, Austin, USA. – 1992. – P. 244–250. – Режим доступа: http://sffsymposium.engr.utexas.edu/Manuscripts/1992/1992-28-Michaels.pdf.
13. Atwood C. Laser engineered net shaping (LENS™): A tool for direct fabrication of metal parts / C. Artwood, M. Griffith, L. Harwell, et. al. // 17th International Congress on Applications of Lasers and Electro-Optics, Orlando, USA. – 1998. – P. 16–19. – Режим доступа: http://digital.library.unt. edu/ark:/67531/metadc621198/.
14. Brandla E. Additive manufactured Ti–6Al–4V using welding wire: comparison of laser and arc beam deposition and evaluation with respect to aerospace material specifications / E. Brandla, B. Baufeldb, C. Leyensc, R. Gaultd // Proceedings of the Laser Assisted Net Shape Engineering. – 2010. – Vol. 5, Part B. – P. 595–606. – Режим доступа: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1875389210005134.
15. Dave V. R. Electron beam solid freeform fabrication of metal parts / V. R. Dave, J. E. Matz, T.W. Eagar // Proceedings of the Solid Freeform Fabrication Symposium, Austin, USA. – 1995. – P. 64–70. – Режим доступа: http://sffsymposium.engr.utexas.edu/Manuscripts/1995/1995-09-Dave.pdf
16. Jandric Z. Effect of heat sink on microstructure of threedimensional parts built by welding-based deposition / Z. Jandric, M. Labudovic, R. Kovacevic // International Journal of Machine Tools and Manufacture. – 2004. – 44(7–8). – P. 785–796. – Режим доступа: https://www.smu.edu/~/media/Site/Lyle/RCAM/Publications/Effect%20of%20heat%20sink%20on%20microstructure%20of%20three-dimensional.ashx.
17. Friel R. J. Ultrasonic additive manufacturing – a hybrid production process for novel functional products / R. J. Friel, R. A. Harris // Proceedings of the Seventeenth CIRP Conference on Electro Physical and Chemical Machining (ISEM). – 2013. – Vol. 6. – P. 35–40. – Режим доступа: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212827113000784
18. Dickens P. M. Rapid prototyping using 3-D welding / P. M. Dickens, M. S. Pridham, R. C. Cobb, I. Gibson, G. Dixon // Proceedings of the Solid Freeform Fabrication Symposium, Austin, USA. – 1992. – P. 280–290. – Режим доступа: http:// sffsymposium.engr.utexas.edu/Manuscripts/1992/1992-32-Dickens.pdf.
19. Skiba T. Microstructure and mechanical properties of stainless steel component manufactured by shaped metal deposition / T. Skiba, B. Baufeld, O. van der Biest // ISIJ International. – 2009. – Vol. 49, № 10. – P. 1588–1591. – Режим доступа: https://www.jstage.jst.go.jp/article/isijinternational/49/10/49_10_1588/_pdf.
20. Шаповалов В. А. Управление структурой металла в процессе кристаллизации / В. А. Шаповалов, Г. М. Григоренко // Современная электрометаллургия. – 2015. – № 2. – С. 51–54.