Baru -baru ini, kami membuat demonstrasi logamPencetakan 3D, dan kami menyelesaikannya dengan sangat sukses, jadi apa itu logamPencetakan 3D? Apa kelebihan dan kekurangannya?
Metal 3D Printing adalah teknologi manufaktur aditif yang membangun objek tiga dimensi dengan menambahkan bahan logam lapisan demi lapisan. Berikut adalah pengantar rinci untuk pencetakan 3D logam:
Prinsip Teknis
Selective Laser Sintering (SLS): Penggunaan balok laser energi tinggi untuk melelehkan dan melelehkan bubuk logam sinter, memanaskan bahan bubuk ke suhu sedikit di bawah titik lelehnya, sehingga ikatan metalurgi antara partikel bubuk terbentuk, sehingga membangun lapisan objeknya oleh layer. Dalam proses pencetakan, lapisan seragam bubuk logam pertama kali diletakkan di platform pencetakan, dan kemudian balok laser memindai bubuk sesuai dengan bentuk penampang objek, sehingga bubuk yang dipindai meleleh dan memperkuat bersama-sama, setelah itu Penyelesaian lapisan pencetakan, platform menjatuhkan jarak tertentu, dan kemudian sebarkan lapisan bubuk baru, ulangi proses di atas sampai seluruh objek dicetak.
Selective Laser Melting (SLM): Mirip dengan SLS, tetapi dengan energi laser yang lebih tinggi, bubuk logam dapat sepenuhnya meleleh untuk membentuk struktur yang lebih padat, kepadatan yang lebih tinggi dan sifat mekanik yang lebih baik dapat diperoleh, dan kekuatan dan akurasi bagian logam yang dicetak dicetak lebih tinggi, dekat atau bahkan melebihi bagian -bagian yang diproduksi oleh proses manufaktur tradisional. Ini cocok untuk bagian -bagian pembuatan di ruang angkasa, peralatan medis dan bidang lain yang membutuhkan presisi dan kinerja tinggi.
Electron Beam Melting (EBM): Penggunaan balok elektron sebagai sumber energi untuk melelehkan bubuk logam. Balok elektron memiliki karakteristik kepadatan energi tinggi dan kecepatan pemindaian tinggi, yang dapat dengan cepat melelehkan bubuk logam dan meningkatkan efisiensi pencetakan. Mencetak di lingkungan vakum dapat menghindari reaksi bahan logam dengan oksigen selama proses pencetakan, yang cocok untuk mencetak paduan titanium, paduan berbasis nikel dan bahan logam lainnya yang peka terhadap kandungan oksigen, sering digunakan dalam ruang angkasa, peralatan medis dan tinggi lainnya bidang -DD.
Ekstrusi Bahan Logam (ME): Metode pembuatan berbasis ekstrusi material, melalui kepala ekstrusi untuk mengekstrusi bahan logam dalam bentuk sutra atau pasta, dan pada saat yang sama untuk memanaskan dan menyembuhkan, sehingga dapat mencapai cetakan akumulasi lapisan demi lapisan. Dibandingkan dengan teknologi leleh laser, biaya investasi lebih rendah, lebih fleksibel dan nyaman, terutama cocok untuk pengembangan awal di lingkungan kantor dan lingkungan industri.
Bahan umum
Paduan Titanium: Memiliki keunggulan kekuatan tinggi, kepadatan rendah, ketahanan korosi yang baik dan biokompatibilitas, banyak digunakan dalam kedirgantaraan, peralatan medis, otomotif dan bidang lainnya, seperti bilah mesin pesawat, sambungan buatan dan pembuatan bagian lainnya.
Stainless Steel: Memiliki ketahanan korosi yang baik, sifat mekanik dan sifat pemrosesan, biaya yang relatif rendah, adalah salah satu bahan yang umum digunakan dalam pencetakan 3D logam, dapat digunakan untuk memproduksi berbagai bagian mekanis, alat, perangkat medis, dan sebagainya.
Paduan Aluminium: Kepadatan rendah, kekuatan tinggi, konduktivitas termal yang baik, cocok untuk bagian -bagian pembuatan dengan persyaratan bobot tinggi, seperti blok silinder mesin mobil, bagian struktural aerospace, dll.
Paduan Berbasis Nikel: Dengan kekuatan suhu tinggi yang sangat baik, ketahanan korosi dan ketahanan oksidasi, sering digunakan dalam pembuatan komponen suhu tinggi seperti mesin pesawat dan turbin gas.
keuntungan
Tingkat kebebasan desain yang tinggi: kemampuan untuk mencapai pembuatan bentuk dan struktur yang kompleks, seperti struktur kisi, struktur yang dioptimalkan secara topologis, dll., Yang sulit atau tidak mungkin dicapai dalam proses manufaktur tradisional, menyediakan ruang inovasi yang lebih besar untuk desain produk, dan dapat menghasilkan bagian yang lebih ringan dan berkinerja tinggi.
Kurangi jumlah bagian: Beberapa bagian dapat diintegrasikan ke dalam keseluruhan, mengurangi koneksi dan proses perakitan antar bagian, meningkatkan efisiensi produksi, mengurangi biaya, tetapi juga meningkatkan keandalan dan stabilitas produk.
Prototipe Rapid: Ini dapat menghasilkan prototipe suatu produk dalam waktu singkat, mempercepat siklus pengembangan produk, mengurangi biaya penelitian dan pengembangan, dan membantu perusahaan membawa produk ke pasar lebih cepat.
Produksi khusus: Menurut kebutuhan individu pelanggan, produk unik dapat diproduksi untuk memenuhi persyaratan khusus pelanggan yang berbeda, cocok untuk implan medis, perhiasan dan bidang khusus lainnya.
Keterbatasan
Kualitas permukaan yang buruk: Kekasaran permukaan bagian logam yang dicetak relatif tinggi, dan diperlukan pasca perawatan, seperti penggilingan, pemolesan, sandblasting, dll., Untuk meningkatkan permukaan akhir, meningkatkan biaya produksi dan waktu.
Cacat internal: Mungkin ada cacat internal seperti pori -pori, partikel yang tidak digunakan, dan fusi yang tidak lengkap selama proses pencetakan, yang mempengaruhi sifat mekanik bagian, terutama dalam penerapan beban tinggi dan beban siklik, perlu mengurangi terjadinya tersebut cacat internal dengan mengoptimalkan parameter proses pencetakan dan mengadopsi metode pasca pemrosesan yang sesuai.
Keterbatasan Bahan: Meskipun jenis bahan pencetakan 3D logam yang tersedia meningkat, masih ada batasan material tertentu dibandingkan dengan metode manufaktur tradisional, dan beberapa bahan logam berkinerja tinggi lebih sulit dicetak dan biaya lebih tinggi.
Masalah Biaya: Biaya peralatan dan bahan pencetakan 3D logam relatif tinggi dan kecepatan pencetakannya lambat, yang tidak seefektif biaya proses manufaktur tradisional untuk produksi skala besar, dan saat ini terutama cocok untuk batch kecil, produksi khusus yang disesuaikan dan area dengan kinerja produk tinggi dan persyaratan kualitas.
Kompleksitas teknis: Pencetakan 3D logam melibatkan parameter proses yang kompleks dan kontrol proses, yang membutuhkan operator profesional dan dukungan teknis, dan membutuhkan tingkat teknis yang tinggi dan pengalaman operator.
Bidang aplikasi
Aerospace: Digunakan untuk memproduksi bilah mesin aero, cakram turbin, struktur sayap, bagian satelit, dll., Yang dapat mengurangi berat suku cadang, meningkatkan efisiensi bahan bakar, mengurangi biaya produksi, dan memastikan kinerja dan keandalan suku cadang yang tinggi.
Otomotif: Produksi blok silinder mesin mobil, cangkang transmisi, bagian struktural ringan, dll., Untuk mencapai desain mobil yang ringan, meningkatkan penghematan bahan bakar dan kinerja.
Medis: Produksi perangkat medis, sendi buatan, orthotic gigi, perangkat medis implan, dll., Menurut perbedaan individu pasien yang disesuaikan, meningkatkan kesesuaian perangkat medis dan efek perawatan.
MANUFACTUR CANAN: Cetakan injeksi manufaktur, cetakan casting die, dll., Memperpendek siklus manufaktur cetakan, mengurangi biaya, meningkatkan akurasi dan kompleksitas cetakan.
Elektronik: Memproduksi radiator, cangkang, papan sirkuit peralatan elektronik, dll., Untuk mencapai pembuatan struktur kompleks yang terintegrasi, meningkatkan kinerja dan efek disipasi panas peralatan elektronik.
Perhiasan: Menurut kreativitas dan kebutuhan pelanggan perancang, berbagai perhiasan unik dapat diproduksi untuk meningkatkan efisiensi produksi dan personalisasi produk.
Waktu posting: Nov-22-2024