Pag -print ng Metal 3D

Kamakailan lamang, gumawa kami ng isang pagpapakita ng metal3D Pagpi -print, at matagumpay naming nakumpleto ito, kaya kung ano ang metal3D Pagpi -print? Ano ang mga pakinabang at kawalan nito?

Ang Metal 3D Printing ay isang teknolohiya ng additive manufacturing na nagtatayo ng mga three-dimensional na mga bagay sa pamamagitan ng pagdaragdag ng layer ng metal na materyales sa pamamagitan ng layer. Narito ang isang detalyadong pagpapakilala sa pag -print ng metal 3D:

Teknikal na prinsipyo
Selective laser sintering (SLS): Ang paggamit ng mga high energy laser beam upang selektibong matunaw at sinter metal pulbos, pagpainit ng materyal na pulbos sa isang temperatura na bahagyang mas mababa sa pagtunaw nito, upang ang mga metalurhiko na bono sa pagitan ng mga partikulo ng pulbos ay nabuo, sa gayon ang pagbuo ng layer ng object sa pamamagitan ng layer. Sa proseso ng pag-print, ang isang pantay na layer ng metal na pulbos ay unang inilatag sa platform ng pag-print, at pagkatapos ay ang laser beam ay nag-scan ng pulbos ayon sa hugis ng cross-section ng bagay, upang ang scan na pulbos ay natutunaw at pinagsama-sama, pagkatapos ng Pagkumpleto ng isang layer ng pag -print, ang platform ay bumaba ng isang tiyak na distansya, at pagkatapos ay kumalat ng isang bagong layer ng pulbos, ulitin ang proseso sa itaas hanggang sa mai -print ang buong bagay.
Selective Laser Melting (SLM): Katulad sa SLS, ngunit may mas mataas na enerhiya ng laser, ang metal na pulbos ay maaaring ganap na matunaw upang makabuo ng isang mas makapal na istraktura, mas mataas na density at mas mahusay na mga mekanikal na katangian ay maaaring makuha, at ang lakas at kawastuhan ng mga nakalimbag na bahagi ng metal ay mas mataas, malapit sa o kahit na lumampas sa mga bahagi na ginawa ng tradisyonal na proseso ng pagmamanupaktura. Ito ay angkop para sa mga bahagi ng pagmamanupaktura sa aerospace, kagamitan sa medikal at iba pang mga patlang na nangangailangan ng mataas na katumpakan at pagganap.
Electron Beam Melting (EBM): Ang paggamit ng mga beam ng elektron bilang isang mapagkukunan ng enerhiya upang matunaw ang mga pulbos na metal. Ang electron beam ay may mga katangian ng mataas na density ng enerhiya at mataas na bilis ng pag -scan, na maaaring mabilis na matunaw ang metal na pulbos at mapabuti ang kahusayan sa pag -print. Ang pag-print sa isang kapaligiran ng vacuum ay maiiwasan ang reaksyon ng mga materyales na metal na may oxygen sa panahon ng proseso ng pag-print, na angkop para sa pag-print ng titanium alloy, nikel na batay sa nikel at iba pang mga materyales na sensitibo sa nilalaman ng oxygen, na madalas na ginagamit sa aerospace, medikal na kagamitan at iba pang mataas -End Fields.
Metal Material Extrusion (ME): Pamamaraan sa pagmamanupaktura batay sa materyal, sa pamamagitan ng ulo ng extrusion upang ma -extrude ang materyal na metal sa anyo ng sutla o i -paste, at sa parehong oras upang maiinit at pagalingin, upang makamit ang layer sa pamamagitan ng paghubog ng akumulasyon ng layer. Kung ikukumpara sa teknolohiya ng pagtunaw ng laser, ang gastos sa pamumuhunan ay mas mababa, mas nababaluktot at maginhawa, lalo na angkop para sa maagang pag -unlad sa kapaligiran ng opisina at pang -industriya na kapaligiran.
Karaniwang mga materyales
Titanium Alloy: May mga pakinabang ng mataas na lakas, mababang density, mahusay na paglaban sa kaagnasan at biocompatibility, na malawakang ginagamit sa aerospace, medikal na kagamitan, automotiko at iba pang mga patlang, tulad ng mga blades ng aircraft engine, artipisyal na kasukasuan at iba pang mga bahagi ng paggawa.
Hindi kinakalawang na asero: May mahusay na paglaban sa kaagnasan, mga mekanikal na katangian at mga katangian ng pagproseso, medyo mababang gastos, ay isa sa mga karaniwang ginagamit na materyales sa pag -print ng metal 3D, ay maaaring magamit upang gumawa ng iba't ibang mga mekanikal na bahagi, tool, medikal na aparato at iba pa.
Aluminyo haluang metal: Mababang density, mataas na lakas, mahusay na thermal conductivity, na angkop para sa mga bahagi ng pagmamanupaktura na may mataas na mga kinakailangan sa timbang, tulad ng block ng silindro ng sasakyan, aerospace na mga bahagi ng istruktura, atbp.
Haluang metal na batay sa nikel: na may mahusay na lakas ng mataas na temperatura, paglaban ng kaagnasan at paglaban sa oksihenasyon, madalas itong ginagamit sa paggawa ng mga sangkap na mataas na temperatura tulad ng mga sasakyang panghimpapawid at turbines ng gas.
kalamangan
Mataas na antas ng kalayaan ng disenyo: Ang kakayahang makamit ang paggawa ng mga kumplikadong hugis at istruktura, tulad ng mga istruktura ng sala -sala, mga istrukturang na -optimize na topologically, atbp. at maaaring makagawa ng mas magaan, mataas na pagganap na mga bahagi.
Bawasan ang bilang ng mga bahagi: Maraming mga bahagi ang maaaring isama sa isang buo, pagbabawas ng koneksyon at proseso ng pagpupulong sa pagitan ng mga bahagi, pagbutihin ang kahusayan ng produksyon, bawasan ang mga gastos, ngunit mapabuti din ang pagiging maaasahan at katatagan ng produkto.
Mabilis na prototyping: Maaari itong makagawa ng isang prototype ng isang produkto sa isang maikling panahon, pabilisin ang siklo ng pag -unlad ng produkto, bawasan ang mga gastos sa pananaliksik at pag -unlad, at tulungan ang mga negosyo na magdala ng mga produkto sa merkado nang mas mabilis.
Customized production: Ayon sa mga indibidwal na pangangailangan ng mga customer, ang mga natatanging produkto ay maaaring makagawa upang matugunan ang mga espesyal na kinakailangan ng iba't ibang mga customer, na angkop para sa mga medikal na implant, alahas at iba pang mga pasadyang patlang.
Limitasyon
Hindi magandang kalidad ng ibabaw: Ang pagkamagaspang sa ibabaw ng nakalimbag na mga bahagi ng metal ay medyo mataas, at kinakailangan ang post-paggamot, tulad ng paggiling, buli, sandblasting, atbp, upang mapagbuti ang pagtatapos ng ibabaw, pagtaas ng gastos sa produksyon at oras.
Panloob na mga depekto: Maaaring mayroong mga panloob na mga depekto tulad ng mga pores, hindi nagamit na mga particle, at hindi kumpletong pagsasanib sa panahon ng proseso ng pag -print, na nakakaapekto sa mga mekanikal na katangian ng mga bahagi, lalo na sa aplikasyon ng mataas na pag -load at pag -load ng siklo, kinakailangan upang mabawasan ang paglitaw ng mga panloob na mga depekto sa pamamagitan ng pag-optimize ng mga parameter ng proseso ng pag-print at pag-ampon ng naaangkop na mga pamamaraan sa pagproseso ng post.
Mga Limitasyon ng Materyales: Bagaman ang mga uri ng mga materyales sa pag-print ng metal 3D na magagamit ay tumataas, mayroon pa ring tiyak na mga limitasyon ng materyal kumpara sa tradisyonal na mga pamamaraan ng pagmamanupaktura, at ang ilang mga materyales na may mataas na pagganap na metal ay mas mahirap i-print at mas mataas ang gastos.
Mga Isyu sa Gastos: Ang gastos ng mga kagamitan sa pag-print ng metal 3D ay medyo mataas at ang bilis ng pag-print ay mabagal, na hindi kasing epektibo sa mga tradisyonal na proseso ng pagmamanupaktura para sa malakihang produksiyon, at kasalukuyang pangunahing angkop para sa maliit na batch, na-customize na produksyon at mga lugar na may mataas na pagganap ng produkto at mga kinakailangan sa kalidad.
Teknikal na pagiging kumplikado: Ang pag -print ng metal 3D ay nagsasangkot ng mga kumplikadong mga parameter ng proseso at kontrol sa proseso, na nangangailangan ng mga propesyonal na operator at suporta sa teknikal, at nangangailangan ng mataas na antas ng teknikal at karanasan ng mga operator.
Patlang ng Application
Aerospace: Ginamit upang gumawa ng mga blades ng aero-engine, turbine disc, mga istruktura ng pakpak, mga bahagi ng satellite, atbp, na maaaring mabawasan ang bigat ng mga bahagi, mapabuti ang kahusayan ng gasolina, bawasan ang mga gastos sa produksyon, at matiyak ang mataas na pagganap at pagiging maaasahan ng mga bahagi.
Automobile: Paggawa ng Automobile Engine Cylinder Block, Transmission Shell, Magaan na Mga Bahagi ng Structural, atbp, Upang makamit ang magaan na disenyo ng mga sasakyan, pagbutihin ang ekonomiya ng gasolina at pagganap.
Medikal: Ang paggawa ng mga aparatong medikal, artipisyal na mga kasukasuan, orthotics ng ngipin, implantable na mga aparatong medikal, atbp.
Paggawa ng Mold: Paggawa ng iniksyon ng iniksyon, mamatay sa paghahagis ng mga hulma, atbp.
Electronics: Paggawa ng mga radiator, shell, circuit board ng elektronikong kagamitan, atbp, upang makamit ang pinagsamang paggawa ng mga kumplikadong istruktura, pagbutihin ang pagganap at init na pagwawaldas na epekto ng elektronikong kagamitan.
Alahas: Ayon sa pagkamalikhain ng taga -disenyo at mga pangangailangan ng customer, ang iba't ibang mga natatanging alahas ay maaaring makagawa upang mapabuti ang kahusayan ng produksyon at pag -personalize ng produkto.