Di recente abbiamo fatto una dimostrazione di metalloStampa 3De l'abbiamo completato con molta successo, quindi cos'è il metalloStampa 3D? Quali sono i suoi vantaggi e svantaggi?
La stampa 3D in metallo è una tecnologia di produzione additiva che costruisce oggetti tridimensionali aggiungendo strato di materiali metallici per strato. Ecco un'introduzione dettagliata alla stampa 3D in metallo:
Principio tecnico
Sintering laser selettivo (SLS): l'uso di raggi laser ad alta energia per sciogliere e sinterili in metallo, riscaldando il materiale a polvere leggermente sotto il suo punto di fusione, in modo che si formino legami metallurgici tra particelle di polvere, costruendo così lo strato di oggetti per strato. Nel processo di stampa, uno strato uniforme di polvere di metallo viene prima posata sulla piattaforma di stampa, quindi il raggio laser scansioni la polvere in base alla forma della sezione trasversale dell'oggetto, in modo che la polvere scansionata si scioglie e si solidi insieme, dopo il Completamento di uno strato di stampa, la piattaforma lascia cadere una certa distanza e quindi diffonde un nuovo strato di polvere, ripeti il processo sopra fino a quando l'intero oggetto non viene stampato.
Missione laser selettiva (SLM): simile a SLS, ma con una maggiore energia laser, la polvere metallica può essere completamente fusa per formare una struttura più densa, una densità più elevata e migliori proprietà meccaniche e la resistenza e l'accuratezza delle parti metalliche stampate sono più alti, vicini o addirittura superano le parti prodotte dal tradizionale processo di produzione. È adatto per la produzione di parti in aerospaziale, attrezzature mediche e altri campi che richiedono elevata precisione e prestazioni.
Fusione del fascio di elettroni (EBM): l'uso di travi di elettroni come fonte di energia per fondere le polveri in metallo. Il raggio di elettroni ha le caratteristiche dell'elevata densità di energia e della velocità di scansione elevata, che possono sciogliere rapidamente la polvere di metallo e migliorare l'efficienza della stampa. La stampa in un ambiente a vuoto può evitare la reazione di materiali metallici con ossigeno durante il processo di stampa, adatto alla stampa in lega di titanio, lega a base di nichel e altri materiali metallici sensibili al contenuto di ossigeno, spesso utilizzati in aerospaziale, attrezzature mediche e altri alti alti -end fields.
Estrusione di materiale metallico (ME): metodo di produzione a base di estrusione del materiale, attraverso la testa di estrusione per estrludere il materiale metallico sotto forma di seta o pasta e allo stesso tempo per riscaldare e curare, in modo da raggiungere lo strato mediante modanatura di accumulazione dello strato. Rispetto alla tecnologia di fusione laser, il costo di investimento è inferiore, più flessibile e conveniente, particolarmente adatto per lo sviluppo precoce nell'ambiente di ufficio e nell'ambiente industriale.
Materiali comuni
Lega di titanio: presenta i vantaggi di alta resistenza, bassa densità, buona resistenza alla corrosione e biocompatibilità, ampiamente utilizzate in aerospaziale, attrezzature mediche, automobili e altri campi, come pale del motore aeronautico, giunti artificiali e altre parti manifatturiere.
L'acciaio inossidabile: ha una buona resistenza alla corrosione, proprietà meccaniche e proprietà di lavorazione, a basso costo, è uno dei materiali comunemente usati nella stampa 3D in metallo, può essere utilizzato per produrre una varietà di parti meccaniche, strumenti, dispositivi medici e così via.
Lega di alluminio: bassa densità, alta resistenza, buona conducibilità termica, adatto a parti di produzione con requisiti ad alto peso, come blocco cilindro del motore automobilistico, parti strutturali aerospaziali, ecc.
Leghe a base di nichel: con eccellenti resistenza ad alta temperatura, resistenza alla corrosione e resistenza all'ossidazione, viene spesso utilizzata nella produzione di componenti ad alta temperatura come motori aeronautici e turbine a gas.
vantaggio
Alto grado di libertà di progettazione: la capacità di ottenere la produzione di forme e strutture complesse, come strutture reticolari, strutture topologicamente ottimizzate, ecc. e può produrre parti più leggere e ad alte prestazioni.
Ridurre il numero di parti: più parti possono essere integrate in un insieme, riducendo la connessione e il processo di assemblaggio tra le parti, migliora l'efficienza della produzione, riduci i costi e migliorano anche l'affidabilità e la stabilità del prodotto.
Prototipazione rapida: può produrre un prototipo di un prodotto in breve tempo, accelerare il ciclo di sviluppo del prodotto, ridurre i costi di ricerca e sviluppo e aiutare le aziende a portare i prodotti al mercato più velocemente.
Produzione personalizzata: secondo le esigenze individuali dei clienti, i prodotti unici possono essere fabbricati per soddisfare i requisiti speciali dei diversi clienti, adatti a impianti medici, gioielli e altri campi personalizzati.
Limitazione
Scarsa qualità della superficie: la rugosità superficiale delle parti metalliche stampate è relativamente alta ed è necessaria post-trattamento, come macinazione, lucidatura, sabbiatura, ecc., Per migliorare la finitura superficiale, aumentando i costi di produzione e il tempo.
Difetti interni: potrebbero esserci difetti interni come pori, particelle non sfumate e fusione incompleta durante il processo di stampa, che influenzano le proprietà meccaniche delle parti, in particolare nell'applicazione di carico elevato e carico ciclico, è necessario ridurre il verificarsi di difetti interni ottimizzando i parametri del processo di stampa e adottando metodi di post-elaborazione appropriati.
Limitazioni dei materiali: sebbene i tipi di materiali di stampa 3D metallici disponibili siano in aumento, ci sono ancora alcune limitazioni dei materiali rispetto ai metodi di produzione tradizionali e alcuni materiali metallici ad alte prestazioni sono più difficili da stampare e i costi sono più elevati.
Problemi di costo: il costo delle attrezzature e dei materiali di stampa 3D in metallo sono relativamente elevati e la velocità di stampa è lenta, il che non è così conveniente come i tradizionali processi di produzione per la produzione su larga scala ed è attualmente adatto principalmente a piccoli batch, produzione personalizzata personalizzata e aree con elevate prestazioni del prodotto e requisiti di qualità.
Complessità tecnica: la stampa 3D in metallo comporta parametri di processo complessi e controllo del processo, che richiedono operatori professionali e supporto tecnico e richiede un livello tecnico elevato ed esperienza degli operatori.
Campo dell'applicazione
Aerospaziale: utilizzato per produrre pale aerodinamiche, dischi di turbine, strutture per ali, parti satellitari, ecc., Che possono ridurre il peso delle parti, migliorare l'efficienza del carburante, ridurre i costi di produzione e garantire le alte prestazioni e l'affidabilità delle parti.
Automobile: produrre blocco cilindro del motore automobilistico, guscio di trasmissione, parti strutturali leggere, ecc., Per ottenere un design leggero di automobili, migliorare il risparmio di carburante e le prestazioni.
Medical: la produzione di dispositivi medici, articolazioni artificiali, ortesi dentali, dispositivi medici impiantabili, ecc., Secondo le differenze individuali dei pazienti personalizzati di produzione, migliorano l'idoneità dei dispositivi medici e gli effetti del trattamento.
Produzione di stampi: stampi per iniezione di produzione, stampi per fusione, ecc., Accordi il ciclo di produzione di stampi, riduci i costi, migliora l'accuratezza e la complessità dello stampo.
Elettronica: produrre radiatori, conchiglie, circuiti di apparecchiature elettroniche, ecc., Per ottenere la produzione integrata di strutture complesse, migliorare le prestazioni e l'effetto di dissipazione del calore delle apparecchiature elettroniche.
Gioielli: secondo la creatività e le esigenze dei clienti del designer, è possibile fabbricare una varietà di gioielli unici per migliorare l'efficienza della produzione e la personalizzazione del prodotto.
Tempo post: novembre-22-2024