المعهد الفيدرالي السويسري لعلوم وتكنولوجيا المواد يستكشف تقنية WAAM لإطالة العمر الافتراضي للهياكل الفولاذية المُصلَحة بأربعة أضعاف

2026-06-28 10:53
المفضلة

أخبار ar.wedoany.com، قام فريق بحثي من المعهد الفيدرالي السويسري لعلوم وتكنولوجيا المواد (Empa) باستخدام تقنية التصنيع الإضافي بالقوس الكهربائي (WAAM) لإصلاح وتقوية المكونات الفولاذية التالفة، بهدف إطالة العمر الافتراضي للبنية التحتية مثل الجسور. تعمل هذه التقنية عن طريق صهر سلك معدني باستخدام ذراع آلية وقوس كهربائي، وترسيب المعدن طبقة تلو الأخرى على الركيزة، مما يُشكّل "رقعة" على الهياكل الفولاذية المتشققة أو التالفة.

Empa تستكشف استخدام تقنية WAAM لإصلاح البنية التحتية الفولاذية

يُستخدم الفولاذ على نطاق واسع في الهياكل الإنشائية، إلا أن التآكل أو الإجهاد قد يؤدي إلى تلفه. عادةً ما يكون إصلاح المكونات الفولاذية المتشققة مكلفًا وصعب التنفيذ. يهدف بحث Empa إلى معالجة هذه المشكلة من خلال تحسين الشكل الهندسي للقطع المُقوّاة المطبوعة ثلاثية الأبعاد لتوزيع الإجهادات، ومنع أو إبطاء انتشار الشقوق. ويؤكد الفريق أن مفتاح فعالية التقوية يكمن في الشكل وليس في كمية المواد المستخدمة.

في التجارب، قام الباحثون بطباعة قطع تقوية فولاذية على ألواح فولاذية متشققة بأحجام مختلفة، وأخضعوها لاختبارات تحميل متكرر. أظهرت النتائج أن العمر الافتراضي للألواح الفولاذية المُصلَحة بتقنية WAAM يمكن أن يزيد بمقدار يصل إلى أربعة أضعاف، حيث كانت الألواح المزودة بقطع تقوية متدرجة من طبقتين هي الأفضل أداءً.

ومع ذلك، تواجه هذه الطريقة تحديات. فالتصميم الهندسي غير المناسب للرقعة المطبوعة ثلاثية الأبعاد قد يُحدث تركيزات إجهاد جديدة، وتكمن نقطة الخطر في منطقة التلامس بين المعدن المطبوع والركيزة الفولاذية. بالإضافة إلى ذلك، تعتمد معظم أنظمة WAAM على أذرع آلية صناعية، مما يجعل نقلها إلى مواقع البنية التحتية أمرًا صعبًا. حاليًا، يجب تفكيك المكونات التالفة ونقلها إلى الورشة للإصلاح، وهو أمر غير عملي بالنسبة للمكونات المثبتة داخل الهيكل. ومن المتوقع أن يؤدي تطوير طابعات WAAM ثلاثية الأبعاد المتنقلة إلى تحسين هذا الوضع.

إلى جانب تطبيقات الإصلاح، يستكشف فريق Empa أيضًا إمكانية استخدام التصنيع الإضافي للمعادن والأشكال الهندسية الذكية لإنتاج هياكل يمكنها الخضوع للتشوه تحت الأحمال القصوى ثم العودة إلى شكلها الأصلي عند تخفيف الحمل. هذه الهياكل مناسبة للمناطق المعرضة للزلازل، وكذلك للجسور والأجهزة التقنية التي تتطلب مقاومة الاهتزازات. كما يهتم فريق البحث بتطبيقات إنتاج المكونات الميكانيكية التي تتطلب مقاومة الإجهاد بأقل وزن ممكن.

تُظهر تقنية WAAM المعدنية آفاقًا واسعة في مجال الإصلاح. على سبيل المثال، في الصناعة البحرية، تُستخدم هذه التقنية للإصلاح حسب الطلب. ويؤكد الفريق أنه من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد، يمكن تطبيق قطع التقوية المعدنية بدقة في المواقع التي تحتاجها الهياكل، مما يوفر المواد والطاقة والتكاليف.

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com

تم تجميع هذه الأخبار القصيرة وإعادة نشرها من للمعلومات من الإنترنت العالمي والشركاء الاستراتيجيين، وهي مخصصة فقط للقراء للتواصل، إذا كان هناك أي انتهاكات أو مشاكل أخرى، فيرجى إبلاغنا في الوقت المناسب، وسنقوم بتعديلها أو حذفها. يُمنع منعًا باتًا إعادة نشر هذه المقالة دون إذن رسمي. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com

المنتجات ذات الصلة

رافعة قنطرية لبناء السفن - Henan Mining Crane Co., Ltd.
آلة التكديس - Northern Heavy Industries
مقياس تدفق بفوهة قياسية - Jinggong Automatic Control Instrument Complete Technology Development Company
آلة مركبة للقطع والحفر بالتحكم الرقمي - QINGDAO HUIJINTONG POWER EQUIPMENT CO., LTD.
رافعة حفر صخرية حاسوبية مزدوجة الأذرع المنحنية WD200E - Hunan Wuxin Intelligent Equipment Group Co., Ltd.
حاويات 3D آلية - MODULA (CHINA) AUTOMATION EQUIPMENT CO., LTD.
رافعة بوابة متعددة الوظائف - Hunan China Railway WUXIN Heavy Industry Co., Ltd.
نظام تكميلي لمنع تسرب الملاط - Chenxing Machinery Co., Ltd.
مستشعرة مقياس التدفق الحراري - Jinzhou Jingwei Instruments Co., Ltd.
صمام كرة هوائي عالي الضغط مقاوم للتآكل - Zhejiang Deca Control Valve Meter Co., Ltd.
آلة القطع ذات التحكّم العدديّ - LUOYANG SHANHAI MACHINERY MANUFACTURING CO., LTD.
كابل مقاوم للالتواء للروبوتات، مزدوج مجدول ومحمي، بعازل من اللدائن الحرارية المرنة وغلاف PUR - Shanghai Jinyou Jinhong Intelligent Electric Co., Ltd.
قراءات ذات صلة
تستثمر شركة 3D Systems الأمريكية مركزًا للإنتاج الإضافي بمساحة 4650 مترًا مربعًا
2026-10-24
شركتان أستراليتان تتعاونان لنشر نظام طباعة ثلاثية الأبعاد عالي الأداء للبوليمرات
2026-10-09
مصنع MX3D الهولندي للطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد يحصل على أعلى مستوى اعتماد من DNV
2026-10-08
شركة IOT الإسبانية تطلق عدسات تدريجية مطبوعة ثلاثية الأبعاد تُشكَّل في ثوانٍ لكل عدسة
2026-10-08
منظمة الطاقة الاندماجية الأوروبية تتعاون مع AMAZEMET لتطوير تقنيات التصنيع الإضافي المعدني للاندماج النووي
2026-10-06
ماكيلاب الأميركية توسع قاعدة إنتاجها للطباعة ثلاثية الأبعاد في بروكلين
2026-10-06
Instruct3D تطلق منصة Build Intelligence للتصنيع المعدني بالطباعة الإضافية
2026-09-27
Goodfellow تستثمر أكثر من 1.5 مليون جنيه إسترليني لتوسيع مركز التصنيع الدقيق في الولايات المتحدة
2026-09-24
توبو تطلق آلة القطع بالليزر ثاني أكسيد الكربون R1 بقدرة 55 واط
2026-09-23
AML3D تحصل على طلب من Austal USA لمكونات سبائك النحاس والنيكل الخاصة بالغواصات النووية
2026-09-20