穆格MOOG推進銅3D列印的應用開發

60多年來，穆格的運動控制技術已經被廣泛應用於民用機座艙、發電風機、一級方程式賽車、醫用輸液系統等眾多的市場和應用領域，有效提高相關產品的性能。 從創立到滲透到新的前沿應用領域，穆格已經培養了深入企業文化的「搬著石頭過河」的開拓精神。

現在，穆格著眼於在提高金屬增材製造（金屬AM）方面的工藝知識和冶金理解以引領行業的發展，穆格宣布將銅應用添加到其客戶可用的日益增多的產品清單中。

金屬3D列印的銅零件，來源穆格

穆格表示由於銅具有出色的傳熱特性和導電性，銅元件的熱穩定項目引起了很大的興趣。與傳統的銑削和車削相比，將金屬增材製造的所有優點結合在一起，消除了設計限制，擴大了部件配置選擇範圍，對於特定部件來說，銅成為一個非常令人興奮的選擇。

流程開發是穆格持續的使命，穆格正在改進對銅的工程和冶金的理解，而不僅僅是關注穆格客戶當前想要的材料。

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銅金屬的加工不僅僅涉及到穆格對其直接金屬激光熔融設備的增材製造工藝的理解，對於銅金屬的後處理能力和其他加工能力也是十分重要的。在3D列印過程中由於銅可以反射激光能量，簡單地提高功率也會帶來加工挑戰。 在後處理過程中，通過HIP（熱等靜壓）和熱處理來滿足銅零件所要求的性能參數，這一切都在不斷的探索和不斷的完善過程中。

穆格的努力是基於其雄厚的製造基礎的，在傳統的減材製造過程中，通過多年的經驗，穆格了解了加工工藝、熱處理、鑄造和鍛造工藝對材料性能（包括損傷容限和疲勞壽命）的影響。其中，損傷容限（damage tolerance）是一種較新的結構設計理論。該理論假設，任何結構材料內部都有來自加工及使用過程的缺陷，而設計者的任務是利用各種損傷理論（如斷裂力學）以及給定的外載荷，確定這些缺陷的擴展速度以及結構的剩餘強度。 對於經受變化載荷的結構，如飛機、輪船、車輛等，損傷容限設計要結合無損探傷技術和疲勞理論，提供結構的檢驗期限，以保證結構中存在的裂紋在該期限內不會擴展為臨界裂紋。 由於微缺陷是無處不在的，而結構的疲勞破壞往往是從微缺陷開始的，因此，對於飛行器的強度安全性分析已經逐步由靜、動、疲勞強度強度轉移到損傷容限分析。這也是NASA、FAA等機構對於飛行器強度認證的主要考評內容。

為此，穆格制訂了自己的增材製造標準被成為Moog Standards,這個內部標準也被稱作工藝規範矩陣。有了這些過程和支持數據在手，穆格就可以進一步將金屬3D列印推向更加深入的航空硬體製造來。

180頁3D列印行業應用白皮書（2017）

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