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

Kód výsledku v 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>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

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

Popis výsledku v původním jazyce

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.

Název v anglickém jazyce

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

Popis výsledku anglicky

The presented verified technology creates a new methodical procedure for creation larger additively printed metal parts (larger than the working area of 3D printers) from tool steel AISI H13, joined by welding and having higher abrasion resistance due to the optimized plasma nitriding process. This is a unique process that (according to the performed recherché) has not been published anywhere all over the world. The technology has been verified by industrial partners Jimalu, Ltd. and Nexan Chomutov.

Druh

Z_tech - Ověřená technologie

CEP obor

—

OECD FORD obor

20506 - Coating and films

Projekt

<a href="/cs/project/FV40127" target="_blank" >FV40127: Plazmově-nitridační zvyšování užitných vlastností svarů a dílů vytvořených pomocí aditivních technologií</a><br>

Návaznosti

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

Rok uplatnění

2021

Kód důvěrnosti údajů

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

Interní identifikační kód produktu

KSP-2021-Z/OT-01

Číselná identifikace

KSP-2021-Z/OT-01

Technické parametry

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..

Ekonomické parametry

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..

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

46747885, 27295313

Název vlastníka

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

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

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

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—