This project was co-financed with state support of the CR Technological Agency as part of 4. veřejná soutěž Programu na podporu aplikovaného výzkumu ZÉTA
www.tacr.cz
Research useful for society.

Project detail

Additive Manufacturing of Turbine Engine Components from Heat-Resistant Alloy Inconel 939

Duration: 01.05.2020 — 30.04.2022

Funding resources

Technologická agentura ČR - 4. veřejná soutěž Program na podporu aplikovaného výzkumu ZÉTA

- whole funder (2020-07-27 - not assigned)

On the project

Technologie Selective laser melting (SLM) je jednou z technologií 3D tisku kovů. Pro výrobu komponent používá výkonný laserový paprsek, který vrstvu po vrstvě natavuje jemný kovový prášek. Tato metoda umožňuje ekonomickou produkci komponent vyráběných v malých množstvích z obtížně zpracovatelných materiálů bez použití dalších nástrojů. Pro vysokoteplotní aplikace je nejčastěji v SLM používána niklová superslitina inconel 718. Její použitelnost je však omezena teplotou rozpouštění vytvrzovací precipitační fáze. Pro komponenty pracujících v extrémně vysokých teplotách např. lopatky turbín, pracující při teplotách až 1100 °C je vhodnější superstlitina na bázi kobaltu IN939. Mechanické a další vlastnosti slitiny IN939 jsou dobře známy u komponent vyráběných konvenčními způsoby např. přesným odléváním. To, ale neplatí pro komponenty vyrobené technologií SLM, kde se mechanické vlastnosti mohou výrazně lišit. Při znalosti těchto vlastností a spojením výhod aditivní technologie bude možné vytvářet unikátní komponenty např. komponenty leteckých motorů s vnitřními dutinami i ze slitiny IN939.

Description in English
This project aims to optimize the additive manufacturing process (Selective Laser Melting) and heat treatment of the nickel-based superalloy Inconel 939 for aircraft engine components. The intention is to use full shape freedom in the part design and use build process simulation software (ANSYS Additive manufacturing) for increasing part accuracy and manufacturing reliability. Design of final parts will be assessed in the real working-conditions.

Keywords
Aditivní výroba, Selective laser melting, Inconel, IN939

Key words in English
Additive technology, Selective Laser Melting, Inconel, IN939

Mark

TJ04000314

Default language

Czech

People responsible

Koutecký Tomáš, Ing., Ph.D. - fellow researcher
Koutný Daniel, doc. Ing., Ph.D. - fellow researcher
Nopová Klára, Ing. - fellow researcher
Skřivánková Vendula, Ing. - fellow researcher
Šreibr Vít, Ing. - fellow researcher
Malý Martin, Ing., Ph.D. - principal person responsible

Units

Institute of Machine and Industrial Design
- beneficiary (2019-11-13 - 2022-04-30)
Institute of Materials Science and Engineering
- co-beneficiary (2020-05-01 - 2022-04-30)

Results

MALÝ, M.; NOPOVÁ, K.; ŠREIBR, V.; KOUTNÝ, D.; LINDOVSKÝ, P.; POPOVIČ, M.; VALOVÁ, A.; MICHÁLEK, M.; SVOBODA, M.; MIČKA, J.; ROBL, J. Souhrnná výzkumná zpráva projektu "Aditivní výroba komponent turbínového motoru z žárupevné slitiny IN939". 2022. s. 0-120.
Detail

MALÝ, M.; ŠREIBR, V.; NOPOVÁ, K.; KOUTNÝ, D.; POPOVIČ, M.; LINDOVSKÝ, P.; VALOVÁ, A.; MICHÁLEK, M.; SVOBODA, M.; MIČKA, J.; ROBL, J.: TJ04000314-V4; Komponenta turbínového stupně z žárupevné slitiny Inconel 939 - oběžné kolo. Vysoké učení technické v Brně Fakulta strojního inženýrství Technická 2896/2 616 69 Brno místnost D5/464. URL: https://intranet.ustavkonstruovani.cz/FileDownload/getProjectPdf/442/. (funkční vzorek)
Detail

MALÝ, M.; ŠREIBR, V.; NOPOVÁ, K.; KOUTNÝ, D.; LINDOVSKÝ, P.; POPOVIČ, M.; VALOVÁ, A.; MICHÁLEK, M.; SVOBODA, M.; MIČKA, J.; ROBL, J.: TJ04000314-V1; Komponenta turbínového stupně z žárupevné slitiny Inconel 939 - statorové kolo. Vysoké učení technické v Brně Fakulta strojního inženýrství Technická 2896/2 616 69 Brno místnost D5/464. URL: https://intranet.ustavkonstruovani.cz/FileDownload/getProjectPdf/443/. (funkční vzorek)
Detail

Responsibility: Malý Martin, Ing., Ph.D.