Dekouvèt materyèl enprime metal 3D se baz pou devlopman
Materyèl enprime metal 3D yo se yon baz materyèl enpòtan pou devlopman teknoloji enprime metal 3D. Nan yon sèten mezi, devlopman nan materyèl detèmine si enprime 3D ka pi lajman itilize. Kounye a, materyèl enprime metal 3D sitou gen ladan plastik jeni, rezin fotosansib, materyèl kawotchou, materyèl metal, ak materyèl seramik. jaden yo te aplike. Materyèl sa yo anvan tout koreksyon yo itilize nan enprime metal 3D yo devlope espesyalman pou ekipman enprime metal 3D ak pwosesis, ki diferan de plastik òdinè, jips, rezin, elatriye, ak fòm yo jeneralman poud, filaman, lamèl, ak likid. tann. Anjeneral, tou depann de kalite ekipman enprime ak kondisyon fonksyònman yo, gwosè patikil metal an poud materyèl enprime 3D yo itilize varye ant 1 a 100 μm, epi yo nan lòd yo kenbe bon likidite nan poud lan, poud lan jeneralman oblije gen yon wo degre nan esferisite. .
Rechèch ak devlopman ak dekouvèt materyèl enprime metal 3D yo se baz pou pwomosyon ak aplikasyon teknoloji enprime metal 3D, epi tou garanti fondamantal pou enprime satisfè. Youn se ranfòse rechèch la ak devlopman nan materyèl ak fòme yon sistèm materyèl enprime konplè. Nan dènye ane yo, materyèl enprime metal 3D yo te devlope rapidman. Nan 2013, enprime materyèl metal ogmante pa 28 pousan, ak nan 2014 li te rive nan plis pase 30 pousan, kontablite pou apeprè 12 pousan nan materyèl enprime metal 3D. Materyèl metal yo se sitou Titàn, aliminyòm, asye ak nikèl. Titàn alyaj, wo-tanperati alyaj, Nerjaveèi asye, asye mouri, asye wo-fòs, asye alyaj ak alyaj aliminyòm ka itilize kòm materyèl enprime, epi yo te lajman itilize nan fabrikasyon ekipman ak reparasyon ak remanufacturing. Sepandan, kounye a pa gen okenn sistèm materyèl enprime metal 3D, ak materyèl yo ki deja egziste yo lwen satisfè bezwen yo nan enprime metal 3D.
Materyèl yo itilize pou stereoforming lazè yo se sitou metal materyèl inaktif, ak pwochen etap la se eseye lòt materyèl enprime metal aktif. Poud metal tradisyonèlman yo itilize nan metaliji poud pa ka konplètman ranpli kondisyon yo ki nan enprime 3D, e kounye a, gen kèk kalite materyèl metal ki ka itilize pou enprime, ak pri a se relativman wo. Te gen kèk konpayi etranje ki espesyalize nan poud metal pou enprime 3D, tankou Sulzer Metco nan peyi Etazini ak Sandvik nan Sweden, men yo ka sèlman bay kèk poud metal konvansyonèl yo. Rechèch ak devlopman materyèl domestik relativman an reta, ak poud enprime twò chè. Paske rechèch materyèl ak sik devlòpman long ak rechèch ak devlòpman pi difisil pase ekipman, antrepwiz yo ezite pou fè rechèch materyèl ak devlòpman soti nan maksimize enterè yo. Huanghe Cyclone Co, Ltd se youn nan kèk antrepriz domestik ki angaje nan pwodiksyon micropowder dyaman ak CBN micropowder. Rechèch inivèsite tou pike sou ekipman enprime 3D ak lojisyèl, kidonk materyèl enprime lajman mete restriksyon sou devlopman ak aplikasyon teknoloji metal enprime 3D.
Poud metal
Poud metal yo itilize nan enprime 3D jeneralman mande pou pite segondè, bon sphericity, distribisyon gwosè patikil etwat, ak kontni oksijèn ki ba. Kounye a, materyèl poud metal yo itilize nan enprime 3D sitou gen ladan alyaj Titàn, alyaj cobalt-chromium, asye pur ak materyèl alyaj aliminyòm, anplis lò, ajan ak lòt materyèl poud metal presye yo itilize pou enprime bijou. Poud metal enprime 3D, kòm lyen ki pi enpòtan nan chèn endistri enprime 3D nan pati metal, se tou kote pi gwo valè a chita.
Nan "2013 World 3D Printing Technology Industry Conference", ekspè autorité nan endistri enprime 3D nan mond lan te bay yon definisyon klè nan poud metal enprime 3D, ki refere a gwoup patikil metal ki gen gwosè mwens pase 1mm. Ki gen ladan poud metal sèl, poud alyaj ak kèk poud konpoze REFRACTORY ak pwopriyete metalik. Kounye a, materyèl poud metal enprime 3D gen ladan alyaj kwòm cobalt, asye pur, asye endistriyèl, alyaj an kwiv, alyaj Titàn ak alyaj aliminyòm nikèl, elatriye Sepandan, nan adisyon a bon plastisit, poud metal enprime 3D dwe satisfè kondisyon yo nan amann. gwosè patikil poud, distribisyon gwosè patikil etwat, segondè sphericity, bon likidite ak gwo dansite esansyèl.
Titanium Alloy 3D Enpresyon
Titàn alyaj gen avantaj ki genyen nan rezistans tanperati ki wo, segondè rezistans korozyon, segondè fòs, dansite ki ba ak byokonpatibilite, e li te lajman ki itilize nan ayewospasyal, endistri chimik, endistri nikleyè, ekipman espò ak ekipman medikal ak lòt jaden. Titàn alyaj pati ki te pwepare pa tradisyonèl Forge ak Association teknik yo te lajman itilize nan gwo teknoloji jaden. Kantite Titàn yo itilize nan yon avyon Boeing 747 rive nan 42.7t. Sepandan, pwodiksyon an nan gwo pati alyaj Titàn pa metòd tradisyonèl Forge ak Distribisyon te anpeche aplikasyon pi laj li yo akòz faktè favorab tankou pri pwodwi segondè, pwosesis konplike, to itilizasyon materyèl ki ba ak pwosesis difisil ki vin apre. Teknoloji enprime metal 3D ka fondamantalman rezoud pwoblèm sa yo, kidonk teknoloji sa a te vin tounen yon nouvo teknoloji pou dirèkteman manifakti pati alyaj Titàn nan dènye ane yo. Devlopman nouvo alyaj ki baze sou Titàn se direksyon prensipal rechèch aplikasyon an nan alyaj Titàn SLM. Akòz endèks redi souch ki ba nan Titàn ak alyaj Titàn (apeprè 0.15), rezistans nan deformation plastik Chea ak rezistans mete yo pòv, ki limite itilizasyon pati li yo anba tanperati ki wo ak kondisyon mete korozivite.
Nerjaveèi asye enprime 3D
Nerjaveèi asye gen karakteristik sa yo nan rezistans chimik korozyon, rezistans tanperati ki wo ak bon pwopriyete mekanik. Akòz bon fòmabilite poud li yo, pwosesis preparasyon senp ak pri ki ba, li se materyèl ki pi bonè yo itilize nan enprime metal 3D. Pou egzanp, Huazhong University of Syans ak Teknoloji, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Northeastern University ak lòt enstitisyon yo te fè rechèch apwofondi sou metal enprime 3D. Rechèch aktyèl la se sitou konsantre sou diminye porosite, ogmante fòs, ak mekanis spheroidizing nan poud metal nan pwosesis la k ap fonn. Li Ruidi et al. itilize diferan paramèt pwosesis pou fè tès SLM fòme sou poud asye pur 304L, jwenn yon fòmil anpirik pou dansite asye pur 304L, ak rezime mekanis kwasans grenn.
Enpresyon 3D nan superalliaj
Superalloys refere a yon klas nan materyèl metal ki baze sou fè, nikèl, ak cobalt ki ka travay pou yon tan long nan tanperati ki wo pi wo a 600 degre ak anba sèten anviwònman estrès. Li gen gwo fòs tanperati ki wo, bon korozyon tèmik ak rezistans oksidasyon, ak bon plastisit ak severite. Kounye a, dapre kalite matris alyaj, li ka apeprè divize an twa kalite: ki baze sou fè, ki baze sou nikèl ak ki baze sou alyaj Cobalt. Alyaj segondè-tanperati yo pwensipalman itilize nan motè segondè-pèfòmans. Nan modèn avanse aero-motè, kantite materyèl alyaj wo-tanperati konte pou 40 pousan a 60 pousan nan mas total motè a. Devlopman modèn segondè-pèfòmans aero-motè gen pi wo ak pi wo kondisyon sou tanperati sèvis la ak pèfòmans nan superalliaj. Pwosesis metaliji tradisyonèl ingot la gen yon vitès refwadisman dousman, segregasyon grav nan sèten eleman ak dezyèm faz nan ingot la, pòv travayabilite cho, estrikti inegal, ak pèfòmans enstab. Teknoloji enprime metal 3D te vin tounen yon nouvo metòd pou rezoud kou boutèy teknik nan fòme superalliaj. NASA te deklare ke nan tès ignisyon wo-tanperati ki te fèt nan dat 22 out 2014, bouch motè fize ki te fabrike pa teknoloji enprime metal 3D te pwodwi yon dosye 9t poussée.
Enpresyon 3D alyaj aliminyòm
Kòm alyaj estriktirèl ki pi lejè a, alyaj aliminyòm gen posiblite pou ranplase asye ak alyaj aliminyòm nan anpil domèn aplikasyon akòz gwo fòs espesyal li yo ak pwopriyete tranpaj. Pou egzanp, aplikasyon an ki lejè nan alyaj aliminyòm nan konpozan otomobil ak avyon ka diminye konsomasyon gaz ak emisyon echapman. Alyaj aliminyòm gen degradabilite nan plas, modil Young ki ba, fòs tou pre zo imen, ekselan byokonpatibilite, e li gen plis kandida aplikasyon pase alyaj tradisyonèl nan enplantasyon chirijikal.
Depi aparisyon teknoloji enprime metal 3D nan ane 199 0 yo, enprime materyèl polymère piti piti konsantre sou enprime poud metal, ak yon gwo kantite nouvo teknoloji, nouvo ekipman ak nouvo materyèl yo te devlope ak aplike. Kounye a, vitès inovasyon teknoloji enfòmasyon kontinye ap avanse, ak pwodiksyon endistriyèl ap antre nan yon nouvo etap entèlijans ak dijitalizasyon. Nan 2014, Almay te pwopoze "Endistri 4.0" plan devlopman, ki se mare yo lakòz chanjman deranje ak inovasyon nan jaden an endistriyèl, ak teknoloji enprime 3D yo pral yon vyolans pwisan pou devlopman nan entèlijans endistriyèl. Teknoloji enprime metal poud 3D reyalize rezilta sèten, men kou boutèy materyèl la pral inevitableman afekte pwomosyon teknoloji enprime 3D, ak teknoloji enprime 3D mete pi wo kondisyon pou materyèl yo. Gen anpil kalite materyèl metal apwopriye pou enprime endistriyèl 3D, men se sèlman materyèl poud espesyal ka satisfè kondisyon ki nan pwodiksyon endistriyèl.
Direksyon devlopman nan lavni nan materyèl metal enprime 3D sitou gen twa aspè:
Youn nan se ki jan yo ranfòse rechèch la sou relasyon ki genyen ant estrikti materyèl ak pwopriyete sou baz materyèl ki deja egziste, plis optimize paramèt pwosesis dapre pwopriyete yo nan materyèl, ogmante vitès enprime, diminye porosite ak kontni oksijèn, ak amelyore kalite sifas;
Dezyèm lan se devlope nouvo materyèl pou fè yo apwopriye pou enprime metal 3D, tankou devlope nouvo materyèl ak ekselan rezistans korozyon, rezistans tanperati ki wo ak pwopriyete mekanik konplè;
Twazyèm lan se revize ak amelyore sistèm estanda teknik 3D enprime materyèl poud metal reyalize enstitisyonalizasyon ak nòmalizasyon estanda teknik enprime materyèl metal yo.