電弧增材制造技術(WAAM)是以電弧為熱源,以線材為原料,快速修復零件、制造零件,是為了解決部分機械設備在使用過程中,由于部分構件承受較大載荷,導致零件磨損、失效等問題的技術。WAAM作為延長零部件壽命的可靠技術,備受市場青睞,在農業設備、石油化工、核工業、采礦等領域得到應用。
WAAM和激光、電子束等其他堆焊技術相比,具有設備成本低、對線材利用率高、生產效率高、堆焊層致密度高等優勢,因此未來應用前景更好。目前WAAM技術主要應用在各種技術材料,主要有鋁、鎳、鈦合金、碳鋼以及合金鋼和其他金屬。
WAAM應用需求和金屬部件的制造有關,在全球中,北美匯集高端技術,近八成用于制造金屬部件的模具是在美國以外的國家生產,因此WAAM在北美地區應用有限,未來在該領域具有發展潛力的企業有Boeing、Autodesk、Airbus等;歐洲市場擁有眾多設備生產企業,WAAM行業發展值得重視,相關企業有ArcelorMittal、BAE Systems、Siemens AG等;亞太地區作為金屬零部件主要生產地區,WAAM技術發展對于航空航天等領域價值較高,因此該地發展潛力巨大。
就目前來看,WAAM技術在國內已經得到應用,Airbus、Bombardier、BAE system、Lockheed Martin-UK、MBDA、Astrium等企業均采用WAAM技術實現大型結構件的直接制造。國內針對于WAAM技術的應用較少,未來發展潛力巨大。
雖然 WAAM技術是有廣闊的發展前景,但WAAM較其增材方式輸出能量較高,因此可能造成生產的零部件具有成型精度偏差大、零部件出現孔隙、變形和裂紋等缺陷等問題。為了使WAAM堆焊技術更加成熟的應用于不同的工業領域,還需要克服在生產領域面臨的一些挑戰。
新思界
產業分析人士表示,WAAM技術以其較低的設備成本,較高的材料利用率以及較高的生產效率被廣泛應用于各個領域。伴隨著工業化進程的加快,增材制造技術的發展與成熟,需要堆焊增材制造的領域也越來越多,對堆焊增材制造技術的發展提供了更多的道路。