На прошлогодней конференции Additive Manufacturing Strategies (AMS) мы посвятили целое утро трехдневной выставки технологии DED и, в частности, сосудам под давлением. Для многих сосуды под давлением — это довольно малоизвестная область применения 3D-печати. Но для нас они абсолютно необходимы в нефтегазовой отрасли, ядерной энергетике, ракетостроении, водородной энергетике, промышленной энергетике и подводных сооружениях. Значительная часть любой новой энергетической инфраструктуры, по какому бы пути она ни развивалась, в конечном итоге будет использовать множество сосудов под давлением. И с помощью DED мы можем создавать огромные изделия с относительно низкими затратами. Мы также можем испытать их на соответствие техническим условиям, и они могут пройти эти испытания, что означает более уверенный путь внедрения для инженеров и руководства. Именно этого прохождения и непрохождения нам так не хватает с другими деталями, например с компонентами, работающими в условиях усталостной нагрузки.

Помимо того, что изобретение было ранним примером DED, оно также представляло собой поразительно точное описание общего внешнего вида и характера деталей, получаемых методом DED. И действительно, в DED до сих пор используется «декоративная дуговая сварка, более точно — использование электрической дуги, обычно применяемой для электросварки, для формирования наплавок с целью получения емкостей или контейнеров декоративной и полезной формы». Теперь мы продвинулись немного дальше просто декоративных изделий, но это было очень прозорливо. А первым координатным столом в DED был парень по имени Ральф. Позже Sandia, единственная национальная лаборатория США, названная в честь дыни, разработает технологию LENS, а это значит, что с самого начала DED была тесно связана с энергетическим истеблишментом США.

ORNL и INL хотят продолжить работу над дуговой сваркой проволокой методом прямого наложения материала (WAAM) для сосудов под давлением. Цель состоит в том, чтобы улучшить качество и создавать еще более крупные объекты. Как мы слышали от Lincoln Electric, они уже могут изготавливать огромные компоненты весом в тысячи фунтов, поэтому Центр демонстрации производства (MDF) должен работать над какими-то весьма массивными деталями. Обе лаборатории будут использовать ИИ для помощи в создании сосудов под давлением.

Шеннон Брэгг-Ситтон, заместитель директора лаборатории энергетических и экологических наук и технологий в Национальной лаборатории Айдахо, сказала:

Роберт Вагнер, заместитель директора лаборатории энергетических наук и технологий в ORNL, заявил:

Старший исследователь ORNL Патхи Фернандес-Зелайя заявил, что

«Мы хотели бы получать сертифицированные с момента создания компоненты сосудов под давлением, используя данные, собранные во время печати, чтобы уверенно оценивать их пригодность для работы в экстремальных условиях»,

«Мы хотели бы получать сертифицированные с момента создания компоненты сосудов под давлением, используя данные, собранные во время печати, чтобы уверенно оценивать их пригодность для работы в экстремальных условиях»,

В то время как Йорген Руфнер, руководитель группы передового производства в INL, говорит,

«С помощью этого проекта мы объединяем опыт обеих лабораторий для интеграции искусственного интеллекта и науки о данных с передовой 3D-печатью, чтобы мы могли оценивать характеристики детали в режиме реального времени, прямо во время ее печати, вместо того чтобы ждать послепроизводственных испытаний»,

«С помощью этого проекта мы объединяем опыт обеих лабораторий для интеграции искусственного интеллекта и науки о данных с передовой 3D-печатью, чтобы мы могли оценивать характеристики детали в режиме реального времени, прямо во время ее печати, вместо того чтобы ждать послепроизводственных испытаний»,

Теперь стоит немного расшифровать здешний «окриджский диалект», потому что ORNL работает над чем-то совершенно потрясающим. Что они хотят сделать, так это использовать датчики, искусственный интеллект, моделирование и довольно потрясающие компьютеры для создания новых изделий с учетом любых экологических и конструктивных ограничений, увязывая машину, материал и саму физику до такой степени, что вы сможете получить сертифицированный продукт с первой печати. Таким образом, все происходящее превращается из «черного ящика» в полностью познаваемую систему. Это значительно ускорит внедрение DED, поскольку увеличит скорость изготовления деталей и существенно сократит время разработки и количество ошибок.

ORNL и INL работают над поистине потрясающей технологией. И проблемы здесь должны быть весьма сложными. Но если вы активно работаете в сфере DED, я бы советовал стремглав бежать в MDF, потому что это может стать по-настоящему конкурентоспособной технологией, способной изменить рынок, если она дойдет до него.