Fusión Selectiva por Láser de Compuestos de Matriz de Aluminio y Titanio: Progreso Reciente y Aplicaciones Potenciales en la Industria Aeroespacial
Autores: Fereiduni, Eskandar; Ghasemi, Ali; Elbestawi, Mohamed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Fusión Selectiva por Láser de Compuestos de Matriz de Aluminio y Titanio: Progreso Reciente y Aplicaciones Potenciales en la Industria Aeroespacial
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Fusión selectiva por láser
Composites de matriz metálica
Composites de matriz de aluminio
Composites de matriz de titanio
Aplicaciones aeroespaciales
Propiedades mecánicas
Licencia
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La fusión selectiva por láser (SLM) es una técnica de fabricación rentable y eficiente en tiempo que puede crear componentes fuertes y eficientes con aplicaciones potenciales en la industria aeroespacial. Para satisfacer los requisitos de la creciente demanda industrial aeroespacial, se necesitan materiales más ligeros con propiedades mecánicas mejoradas. Los compuestos de matriz metálica (MMCs) son materiales de ingeniería extraordinarios con propiedades ajustables, beneficiándose bilateralmente de las propiedades deseadas de los refuerzos y los constituyentes de la matriz. Entre la amplia gama de MMCs actualmente disponibles, los compuestos de matriz de aluminio (AMCs) y los compuestos de matriz de titanio (TMCs) son candidatos altamente potenciales para aplicaciones aeroespaciales debido a su excepcional relación resistencia-peso. Sin embargo, la viabilidad de la utilización de compuestos fabricados por SLM en aplicaciones aeroespaciales sigue siendo un desafío. Esta revisión aborda el SLM de AMCs/TMCs considerando la procesabilidad (nivel de densificación) y las evoluciones microestructurales como los factores más significativos que determinan las propiedades mecánicas de la pieza final. Las propiedades mecánicas de los MMCs fabricados se evalúan en términos de dureza, resistencia a la tracción/comprensión, ductilidad y resistencia al desgaste, y se comparan con sus estados monolíticos. El conocimiento adquirido de las investigaciones sobre la relación proceso-microestructura-propiedades mecánicas puede allanar el camino para mejorar los materiales existentes e inventar nuevos materiales compatibles con las crecientes demandas industriales aeroespaciales.
Descripción
La fusión selectiva por láser (SLM) es una técnica de fabricación rentable y eficiente en tiempo que puede crear componentes fuertes y eficientes con aplicaciones potenciales en la industria aeroespacial. Para satisfacer los requisitos de la creciente demanda industrial aeroespacial, se necesitan materiales más ligeros con propiedades mecánicas mejoradas. Los compuestos de matriz metálica (MMCs) son materiales de ingeniería extraordinarios con propiedades ajustables, beneficiándose bilateralmente de las propiedades deseadas de los refuerzos y los constituyentes de la matriz. Entre la amplia gama de MMCs actualmente disponibles, los compuestos de matriz de aluminio (AMCs) y los compuestos de matriz de titanio (TMCs) son candidatos altamente potenciales para aplicaciones aeroespaciales debido a su excepcional relación resistencia-peso. Sin embargo, la viabilidad de la utilización de compuestos fabricados por SLM en aplicaciones aeroespaciales sigue siendo un desafío. Esta revisión aborda el SLM de AMCs/TMCs considerando la procesabilidad (nivel de densificación) y las evoluciones microestructurales como los factores más significativos que determinan las propiedades mecánicas de la pieza final. Las propiedades mecánicas de los MMCs fabricados se evalúan en términos de dureza, resistencia a la tracción/comprensión, ductilidad y resistencia al desgaste, y se comparan con sus estados monolíticos. El conocimiento adquirido de las investigaciones sobre la relación proceso-microestructura-propiedades mecánicas puede allanar el camino para mejorar los materiales existentes e inventar nuevos materiales compatibles con las crecientes demandas industriales aeroespaciales.