Lâmina de aço damasco em uma impressora 3D? Os cientistas foram capazes

Os cientistas descobriram que uma lâmina de damasco pode ser impressa em uma impressora 3D. Não será tão perfeito quanto um ferreiro forjado, mas se tornará visivelmente melhor do que uma lâmina de aço. Tudo o que é necessário é configurar os modos de impressão e resfriamento para a peça de trabalho.

As camadas leves do tarugo de aço são mais duras e as mais escuras são mais plásticas

Um grupo de cientistas do Instituto Max Planck, usando uma impressora a laser 3D usando uma liga de níquel, titânio e ferro na forma de pó para impressão aditiva, imprimiu uma aparência de aço de Damasco – uma amostra multicamada de uma barra de aço com camadas alternadas de aço macio (plástico) e quebradiço, mas forte. Os ferreiros da receita clássica do aço de Damasco obtiveram um efeito semelhante com a ajuda de muitos ciclos de forjamento com diferentes modos de resfriamento da peça.

Os cientistas fizeram o mesmo. No processo de impressão aditiva de um tarugo de aço, eles pararam de imprimir por um tempo, permitindo que o tarô esfriasse, e somente depois dessa impressão contínua – e tantas vezes. Durante o reaquecimento durante a impressão, partículas microscópicas de níquel, titânio e ferro no interior do aço foram depositadas nas camadas abaixo e alteraram sua composição química. O resultado foi um tarugo, a composição de carbono das camadas de aço na qual alternava com camadas de aço mais duro, alternando camadas de aço com uma estrutura mais elástica.

Testes de amostras impressas pelo método de aço de Damasco e uma amostra convencional impressa em um ciclo contínuo mostraram que a resistência à tração do branco do damasco era 20% maior do que em uma amostra convencional. Demorou mais tempo para imprimir usando o método “damasco”, mas a impressão do aço damasco pode ser acelerada controlando a energia do laser e usando um sistema para resfriar a peça. No final, é uma questão de um algoritmo selecionado corretamente.

Parece que, com o tempo, a impressão aditiva industrial receberá uma ferramenta para produzir produtos do aço de Damasco, o que expandirá os horizontes da impressão 3D. Só não conte aos chineses sobre essa tecnologia …