Enpresyon 3D (ke yo rele tou fabrikasyon aditif) pwodui pati nan modèl dijital lè l sèvi avèk yon metòd kouch pa kouch nan materyèl bilding. Se enprime 3D lajman ki itilize pou pwodui polymère, metal, konkrè, ak idrojèl. Metal AM ka pwodwi yon gran varyete metal, men aliminyòm AM yo itilize pou devlope pati espesyalman pou endistri ayewospasyal ak otomobil.
An patikilye, manifakti aditif metal te resevwa anpil atansyon akòz avantaj li yo sou metòd fabrikasyon tradisyonèl tankou Distribisyon, fòme, ak D.
Manifakti aditif metal yo itilize nan endistri ayewospasyal, lwil oliv ak gaz, maren, ak endistri otomobil akòz avantaj tankou libète konsepsyon pati, konpleksite pati, lejè, entegrasyon pati, ak konsepsyon fonksyonèl. Anplis de sa, fabrikasyon aditif se yon teknik fabrikasyon zouti-gratis ki ka pwodwi objè metal konplètman dans ak gwo presizyon nan mwens tan.
Metòd yo itilize nan aliminyòm enprime 3D
Lazè Powder Bed Fusion (LPBF) se yon metòd pou enprime 3D aliminyòm ak yon fini sifas ki pi wo ak presizyon segondè. Pwosesis la kòmanse pa lokalman fonn materyèl la lè l sèvi avèk yon lazè pwisan, ki Lè sa a, fòme yon kouch kontinyèl nan metal solidifye. Nan teknik sa a, materyèl ak pati sipò yo pwodwi an menm tan ak baze sou pwopriyete yo nan alyaj la ki baze sou aliminyòm, paramèt pwosesis yo ka modifye nan melodi porosite, mikrostruktur, ak pwopriyete materyèl final la.
Fizyon kabann elèktron gwo bout bwa poud se yon metòd ki sanble ak LPBF kote yo itilize yon gwo bout bwa elèktron pou solidifye poud metal yo. Akòz tanperati a wo pwosesis nan gwo bout bwa a elèktron, monokouch la nan pati a enprime 3D piti piti refwadi, sa ki lakòz yon mikrostruktur ki pi graj konpare ak LPBF.
AlSi10Mg se yon alyaj aliminyòm ki souvan itilize nan aplikasyon endistriyèl aliminyòm enprime 3D. Avantaj li yo se gwo fòs, severite, mas dinamik, amelyore pwopriyete tèmik ak buildability.
AlSi7Mg se yon lòt alyaj asye wo-fòs ki itilize nan konpozan estriktirèl nan endistri ayewospasyal, defans ak otomobil. Avantaj prensipal yo nan 3D enprime AlSi7Mg se lejè li yo, rezistans korozyon ak gwo kapasite dinamik chaj-pote.
Anplis de sa, sèten etid yo te demontre enprime siksè nan Al6061 ak Al7075, ki te deja konsidere kòm enkonpatib ak metòd fabrikasyon aditif metal.
Dènye rechèch nan aliminyòm enprime 3D
Nan yon etid resan ki te pibliye nan jounal Ceramics, chèchè nan Lachin enprime aliminyòm fosfat-mare seramik Al2O3 lè l sèvi avèk yon metòd ekri lank dirèk. Konklizyon prensipal yo se ke seramik Al2O3 yo te montre yon kontraksyon ki ba dimansyon akòz adisyon nan lyan inòganik.
Dènye rechèch te eksplore 3D-enprime estrikti aliminyòm konpoze sandwich pou endistri ayewospasyal la. Enpresyon 3D nan estrikti sandwich konpoze ka amelyore dirab ak fleksibilite fabrikasyon nan endistri ayewospasyal la.
Ajoute nanomateryèl nan aliminyòm se tou dènye sijè rechèch nan enprime metal 3D. Nanomateryèl amelyore pwopriyete mekanik ak tèmik aliminyòm enprime 3D, ak fizyon nan nanopartikil pandan pwosesis enprime 3D amelyore pèfòmans aliminyòm enprime 3D.
Avantaj nan enprime aliminyòm 3D
Avantaj nan enprime aliminyòm 3D se ke pwopriyete yo mekanik nan aliminyòm ka chanje pa chanje mikrostruktur la ak distribisyon fòs entèn yo. Rechèch sou enprime aliminyòm 3D te demontre tou ekonomi materyèl konpare ak metòd tradisyonèl yo. Endistri gwo teknoloji ki sèvi ak manifakti aditif metal yo te demontre pi vit fabrikasyon nan pati konplèks, pi wo fòs materyèl, ak avantaj duktilite konpare ak metòd tradisyonèl yo.
Manifakti aditif aliminyòm tou pèmèt pwodiksyon estrikti trè optimize ki ta ka chè, pran tan, oswa menm enposib pou fabrike lè l sèvi avèk metòd fabrikasyon tradisyonèl yo. Anplis de sa, 3D-enprime pati aliminyòm yo ka itilize ak lòt pati yo kreye estrikti ibrid.
Sèvi ak aliminyòm enprime 3D, li posib tou pou fabrike pati estriktirèl ak pwopriyete absòbe enèji ak pwopriyete ranfòsman entèn yo. Anplis de sa, estrès rezidyèl endezirab ki te pwodwi nan aplikasyon estriktirèl yo ka konvèti nan prestress favorab.
Defi ak dimansyon nan lavni nan enprime aliminyòm 3D
Defi enpòtan rete nan enprime aliminyòm 3D pou yon varyete aplikasyon endistriyèl. Nan kèk ka, enprime 3D nan aliminyòm se pi chè pase metòd pwodiksyon tradisyonèl yo. Nan enprime metal 3D, metòd konsepsyon ki egziste deja yo dwe modifye pou akomode chanjman nan pwopriyete materyèl ak jeyometri varyab.
Teknoloji fabrikasyon aditif metal bezwen plis ofisyèl, epi nouvo pwosedi asirans kalite bezwen aplike pou asire ke pati manifaktire yo serye sou sik lavi yo. Osi lontan ke defi teknik ak endistriyèl sa yo adrese, enprime aliminyòm 3D gen gwo potansyèl pou aplikasyon nan divès endistri.