Köztudott, hogy a genfi CERN ad otthont a világ legnagyobb részecskegyorsítójának, a részecskéknek elektromos vagy mágneses mezőn keresztül energiát juttató Nagy Hadronütköztetőnek (LHC).
Története során először, az LHC tartalmazni fog nyomtatott alkatrészt, egy rézből készült négypólusú rádiófrekvenciás eszközt (RFQ), ami lényegében lineáris gyorsító, az ütköztető egyik legnehezebben megtervezhető és összeszerelhető alkatrésze.
A munkát a Fraunhofer IWS, a Rigai Műszaki Egyetem, a Milánói Műszaki Egyetem és a CERN közösen végzi. Az RFQ-t lézeres porágyfúzióval állítják elő egy európai uniós projekt keretében.
A projektpartnerek kifejezetten kihívásokkal teli területeken akarják előrébb vinni az innovációt. Ennek egyik szép példája az ütköztető-alkatrészhez használandó fémnyomtatás.
Egy RFQ-t hagyományosan marással készítik az áramot nagyon jól vezető anyagokból és ötvözetekből, sokszor kell hőeljárásoknak alávetni, és minden egyes lépés időigényes. A projektpartnerek ezt elkerülendő választották a 3D nyomtatást, amellyel egyetlen darabban állíthatók elő alkatrészek, tehát nem kell vacakolniuk az összeszereléssel.
Az eredeti négy modul most egyetlen darabban készül, az RFQ-t előzetes szimuláció során optimalizálják. Ez az egyébként 3D nyomtatással nehezen megmunkálható réz felhasználását is leegyszerűsíti.
Az additív gyártótechnológiák közül azért döntöttek a lézeres porágyfúzió mellett, mert ezzel a technikával oldhatók meg legjobban a munkafolyamat során felmerülő kihívások, a legpontosabb a nyomat geometriája, legkeményebb a felület, legjobb az áramvezetés.
Eddig a jelenlegi eszköz negyedével készültek el, a prototípus 95 milliméter hosszú, 37 százalékkal kevesebb anyagot használtak hozzá, tömege 21 százalékkal kisebb, mint az eredetié.
Elégedettek az eddigi eredményekkel.
