Metalni 3D štampanje

Nedavno smo napravili demonstraciju metala3D štampanje, i završili smo ga vrlo uspješno, pa šta je metal3D štampanje? Koje su njene prednosti i nedostaci?

Metal 3D štampanje je aditivna tehnologija proizvodnje koja gradi trodimenzionalne objekte dodavanjem sloja metalnih materijala prema sloju. Evo detaljnog uvođenja u metal 3D štampanje:

Tehnički princip
Selektivna laserska sinterija (SLS): upotreba visokoenergetskih laserskih greda u selektivno rastopiti i sinter metalnim prahom, grijanje praškastim materijalom na temperaturu u temperaturi, tako da se formiraju metalurške obveznice između čestica praška, čime se stvara sloj objekta po sloju. U postupku štampanja prvo se postavlja jednoličan sloj metalnog praha, a zatim laserski snop skenira prah u skladu s oblikom presjeka objekta, tako da se skenirani prašak topi i učvršćuje zajedno, nakon Završetak sloja ispisa, platforma kapi određenu udaljenost, a zatim širi novi sloj pudera, ponovite gornji postupak dok se cijeli objekt ne ispisa.
Selektivno lasersko topljenje (SLM): slično SLS-u, ali s većom laserom energijom, metalni prah može se u potpunosti rastopiti da bi se formirala gustoća struktura, što se može dobiti veća gustoća i bolja mehanička svojstva, te čvrstoća i tačnost tiskanih metalnih dijelova su veći, bliski ili čak prelazite dijelove proizvedene tradicionalnim proizvodnim procesom. Pogodan je za proizvodnju dijelova iz zrakoplovnog zrakoplovnog, medicinske opreme i drugih polja koja zahtijevaju visoku preciznost i performanse.
Topljenje elektronskih snopa (EBM): upotreba elektronskih greda kao izvora energije za rastopiti metalne pudere. Elektronska greda ima karakteristike visoke gustoće energije i visoku brzinu skeniranja, koja se može brzo rastopiti metalni prah i poboljšati efikasnost ispisa. Štampanje u vakuumnom okruženju može izbjeći reakciju metalnih materijala sa kisikom tokom postupka štampanja, koji je pogodan za štampanje legura titana, legura nikla i drugih metalnih materijala osjetljivih na sadržaj kisika, medicinsku opremu i drugu visoku -End polja.
Metalni materijal (ME): Metoda izrade zasnovana na materijalu, kroz glavu za ekstrudiranje da bi se ekstrudirala metalni materijal u obliku svile ili zalijepili, a istovremeno za zalijevanje i izliječenje, tako da bi se postigao sloj na akumulacijskim oblogom. U usporedbi s laserom tehnologijom topljenja, troškovi ulaganja je niži, fleksibilniji i zgodniji, posebno pogodni za rani razvoj u uredu i industrijskom okruženju.
Zajednički materijali
Legura titana: Da li su prednosti velike čvrstoće, niske gustoće, dobre korozije i biokompatibilnosti, široko korištene u zrakoplovstvu, medicinskoj opremi, automobilskim i drugim poljima, a zrakoplovne noževe, umjetni zglobovi i ostali izrada dijelova.
Nehrđajući čelik: ima dobru otpornost na koroziju, mehanička svojstva i svojstva obrade, relativno niske cijene, jedan je od najčešće korištenih materijala u metalnom 3D ispisa, može se koristiti za proizvodnju različitih mehaničkih dijelova, alata, medicinskih uređaja i tako dalje.
Aluminijska legura: Niska gustina, visoka čvrstoća, dobra toplotna provodljivost, pogodna za proizvodnju dijelova s ​​velikim težinskim zahtjevima, poput automobilskih blokova motora, zrakoplovske strukturne dijelove itd.
Legura sa niklom: Sa odličnom čvrstoćom na visokoj temperaturi, otpornost na koroziju i otpornost oksidacije, često se koristi u proizvodnji visokotemperaturnih komponenti poput aviona i plinskih turbina.
prednost
Visoki stupanj dizajna: Sposobnost izrade složenih oblika i struktura, poput rešetki, topološki optimiziranih struktura itd., Što su teško ili nemoguće postići u tradicionalnim proizvodnim procesima, pruža veće inovacijske prostore za dizajn proizvoda, i može proizvesti upaljač, visoki dijelovi za performanse.
Smanjite broj dijelova: više dijelova može se integrirati u cjelinu, smanjujući proces veze i montaže između dijelova, poboljšati proizvodnu efikasnost, smanjiti troškove, ali i poboljšati pouzdanost i stabilnost proizvoda.
Brzo prototipiranje: Može proizvesti prototip proizvoda ubrzati, ubrzati ciklus razvoja proizvoda, smanjiti troškove istraživanja i razvoja, a pomoći preduzećima brže donijeti proizvode na tržište brže.
Prilagođena proizvodnja: Prema individualnim potrebama kupaca, jedinstveni proizvodi mogu se proizvesti kako bi se zadovoljili posebni zahtjevi različitih kupaca, pogodnih za medicinske implantate, nakit i druga prilagođena polja.
Ograničenje
Loša kvaliteta površine: Površinska hrapavost tiskanih metalnih dijelova je relativno visoka, a post-tretman je potreban, poput brušenja, poliranja, pjeskarenja itd. Za poboljšanje površine, povećavajući troškove i vrijeme proizvodnje.
Unutarnji nedostaci: Moguće su interne nedostatke, kao što su pore, nezakonite čestice i nepotpuna fuzija tokom procesa štampanja, koji utječu na mehanička svojstva dijelova, posebno u primjeni visokog opterećenja i cikličkog opterećenja, potrebno je smanjiti pojavu internih oštećenja optimizacijom parametara procesa ispisa i usvajanjem odgovarajućih metoda nakon obrade.
Materijalna ograničenja: Iako su vrste metalnih 3D štamparskih materijala dostupne, još uvijek postoje određena materijalna ograničenja u usporedbi s tradicionalnim metodama proizvodnje, a neki metalni materijali visokih performansi teže je teže ispisati i troškovi su viši.
Trošak: Trošak metalne 3D opreme i materijala za ispis relativno je visoka, a brzina štampanja je spora, što nije toliko isplativo kao tradicionalni proizvodni procesi za velike proizvodnje, a trenutno je pogodna za malu seriju, prilagođenu proizvodnju i područja sa visokim performansama i potrebama kvaliteta.
Tehnička složenost: Metalni 3D štampanje uključuje složene procesne parametre i kontrolu procesa, za koji zahtijeva profesionalne operatere i tehničku podršku i zahtijeva visoku tehničku razinu i iskustvo operatora.
Field aplikacije
Aerospace: Koristi se za proizvodnju aero-motornih lopatica, turbinskih diskova, krila, satelitskih dijelova itd., Koji mogu umanjiti težinu dijelova, poboljšati ekonomičnost goriva, umanjiti troškove proizvodnje i osigurati visoke performanse i pouzdanost dijelova.
Automobil: Proizvodnja bloka cilindra automobila, mjenjač, ​​lagani konstrukcijski dijelovi itd. Za postizanje laganog dizajna automobila, poboljšati ekonomičnost i performanse goriva.
Medicinski: Proizvodnja medicinskih sredstava, umjetnih zglobova, zubne ortotike, implantativne medicinske uređaje itd., Prema pojedinim razlikama pacijenata prilagođenih proizvodnje, poboljšavaju pogodnost medicinskih sredstava i efekata liječenja.
Proizvodnja kalupa: Proizvodnja kalupa za ubrizgavanje, kalupi za livenje itd., Skratite ciklus proizvodnje kalupa, smanjujte troškove, poboljšajte tačnost i složenost kalupa.
Elektronika: Proizvodnja radijatora, školjki, kruga elektroničke opreme itd. Za postizanje integrirane proizvodnje složenih struktura, poboljšavaju učinak izvedbe i rasipanje topline elektroničke opreme.
Nakit: Prema kreativnosti dizajnera i potrebama kupca, raznovrstan je nakit može se proizvesti za poboljšanje proizvodnstva i personalizacije proizvoda.