Plasma-nitriding Increase of Utility Properties of Welds and Parts from Tool Steel AISI H13 Produced by SLM Technology

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24210%2F21%3A00009066" target="_blank" >RIV/46747885:24210/21:00009066 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Plazmově-nitridační zvýšení užitných vlastností svarů a dílů z nástrojové oceli AISI H13 vytvořených SLM technologií

Original language description

Předložená ověřená technologie vytváří nový metodický postup tvorby rozměrnějších aditivně tisknutých kovových dílů (větších než je pracovní oblast 3D tiskáren) z nástrojové oceli AISI H13, spojených vzájemně svařováním a se zvýšenou abrazní odolností díky optimalizovanému postupu plazmové nitridace. Jde o unikátní postup, který (podle provedené rešerše) nebyl doposud nikde na světě publikován. Technologie byla ověřena průmyslovými partnery Jimalu, s.r.o. a Nexan Chomutov.

Czech name

Plazmově-nitridační zvýšení užitných vlastností svarů a dílů z nástrojové oceli AISI H13 vytvořených SLM technologií

Czech description

Předložená ověřená technologie vytváří nový metodický postup tvorby rozměrnějších aditivně tisknutých kovových dílů (větších než je pracovní oblast 3D tiskáren) z nástrojové oceli AISI H13, spojených vzájemně svařováním a se zvýšenou abrazní odolností díky optimalizovanému postupu plazmové nitridace. Jde o unikátní postup, který (podle provedené rešerše) nebyl doposud nikde na světě publikován. Technologie byla ověřena průmyslovými partnery Jimalu, s.r.o. a Nexan Chomutov.

Type

Z_tech - Verified technology

CEP classification

—

OECD FORD branch

20506 - Coating and films

Project

<a href="/en/project/FV40127" target="_blank" >FV40127: Plasma-nitriding increasing of utility properties for welds and parts produced by means of additive technologies</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2021

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

KSP-2021-Z/OT-01

Numerical identification

KSP-2021-Z/OT-01

Technical parameters

Uvedené řešení umožní na základě optimalizovaných postupů výrobu tvarově složitých dílů s rozměry většími, než je tisknutelná oblast běžných 3D tiskáren kovových prášků. Technologie je složena z jednotlivých kroků od konstrukčního návrhu, přes SLM tisk dílčích komponent, tvarové úpravy svarových hran, vlastního postupu svařování, tepelného zpracování po svařování s následnou finální úpravou pomocí plazmové nitridace. Ověřená technologie je unikátní optimalizovaným postupem, zajišťujícím že mikrotvrdost, mechanické a tribologické vlastnosti základního materiálu, TOO i svarového kovu jsou téměř identické (s velmi malými odchylkami). Mají tedy vlastnosti 3D tisknutého, nitridovaného základního materiálu neovlivněného svařováním. Všechny výše uvedené vlastnosti byly změřeny jak pro teplotu okolí RT, tak i pro zvýšené teploty do 500°C. Postup byl experimentálně ověřen na rádlovacím nástroji určeném k rádlování kovových tvarovacích lišt. Výsledky a funkčnost byly ověřeny firmami Jimalu, s.r.o. a NEXEN Chomutov, s.r.o..

Economical parameters

Výsledek je ověřen a bude využíván, jak průmyslovými partnery, kteří výsledek ověřili, tak firmou Jimalu, s.r.o., která je společně s TUL vlastníkem ověřené technologie. Výsledek byl ověřen pro konkrétní rádlovací nástroj, ale postup je aplikovatelný na libovolné tvarově složité díly pracující při teplotě RT i za zvýšených teplot, čímž se zvyšuje potenciální portfólio nabízených typů výrobků. Ekonomický benefit je pak možné hodnotit ze dvou pohledů. Prvním je přímá úspora výrobních nákladů dílu oproti stávající technologii, kterou je strojní obrábění z tvářeného polotovaru. V tomto případě je úspora v porovnání s konvenčním CNC cca 48%. Mnohem důležitější je ale úspora časová, kdy lze garantovat kompletní výrobu dílu včetně tepelného zpracování a plazmové nitridace do 10 pracovních dnů. Objem zakázek získaný díky ověřené technologii se v prvních dvou letech implementace předpokládá okolo 0,6 mil. Kč a s rozšířením portfolia výrobků je v dalších letech předpokládán nárůst zakázek v objemu cca 1,3 mil..

Application category by cost

—

Owner IČO

46747885, 27295313

Owner name

Technická univerzita v Liberci, Jimalu s.r.o.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Licence fee requirement

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Web page

—