Ki domaj komen metal enprime 3D nan manifakti mwazi?

一, Defo entèn: asasen ou pa ka wè ki fè mwazi pi fèb
1. Porosite
Porositë yo se defo ki pi souvan entèn nan mwazi metal enprime 3D. Yo leve lè bon poud matyè premyè, paramèt pwosesis, ak anviwònman pwoteksyon yo pa itilize. Sous la di ke li ka divize an de gwoup:
Porositë ki konekte ak matyè premyè: Lè ti gout metal yo solidifye, gaz ki anndan yo pa chape nèt. Olye de sa, li fòme porositë ki se sèlman kèk mikromèt lajè. Pou egzanp, si Ti-6Al-4V poud alyaj Titàn gen bul nan li, yo pral antre tou dwat nan atik la ke yo te enprime.
Porosite ki te koze pa pwosesis la: Si dansite enèji lazè a twò ba, poud metal la pa fonn nèt. Si enèji a twò wo, pisin nan fonn deplase sou anpil, ki rale nan gaz. Pou egzanp, nan pwosesis SLM (Selective Laser Melting), si vitès optik la twò wo oswa epesè kouch la twò gwo, pisin nan fonn vin mwens estab, ak porositë esferik oswa eliptik fòme byen vit.
Enpak: Porositë ka diminye dansite mwazi an (tipikman pi wo a 99%), sa ki ka diminye anpil fòs rupture li yo ak lavi fatig. Etid yo te demontre ke yon ogmantasyon 1% nan porosite ka mennen nan yon diminisyon 20% a 30% nan lavi a fatig nan mwazi Ti-6Al-4V.
2. Pa gen Fusion
Defo ki pa-fizyon parèt kòm lyezon fèb ant kouch oswa liy eskanè. Sa rive souvan lè pa gen ase enèji oswa yo aplike pwosedi eskanè yo. Pou egzanp:
Interlayer mank de fizyon: Lè entansite lazè a twò ba oswa epesè kouch la twò gwo, kouch metal yo akote youn ak lòt pa fonn tout wout la, kite twou vid ki genyen byen file.
Fizyon enkonplè nan liy optik: Si liy optik yo twò lwen oswa lazè a pa sipèpoze ase, pral gen patikil poud ki pa fonn ant yo.
Enpak: Ki pa -fou fizyon yo ka febli anpil fòs taye mwazi an ak rezistans enpak, espesyalman lè li anba chay dinamik. Sa fè li plis chans kraze. Pou egzanp, pandan pwosesis la Stamping pou mwazi machin, defo pasyèl fizyon ka lakòz sifas mwazi an fann oswa dekale.
2, domaj sifas: yon gwo pwoblèm ki fè mwazi mwens egzat
1. Brutality nan sifas la
Brutalizasyon sifas mwazi pou metal enprime 3D se anjeneral Ra 10-20 μ m, ki se sibstansyèlman pi wo pase Ra 0.8-3.2 μ m nan pwosesis regilye. Gen anpil bagay ki ka lakòz li, tankou:
Etap eskalye: Fason li fèt, pa anpile kouch youn sou lòt, bay li yon fòm etap sou bò.
Chanjman nan pisin lan fonn: Lè metal likid solidifye, li ka pwodui monte oswa plonje si tansyon sifas la nan pisin lan fonn se inegal oswa koule lè pwoteksyon an enstab.
Enpak: Segondè brutality sifas ka lakòz estrès yo bati ak diminye lavi fatig mwazi an. An menm tan an, sifas ki graj yo gen tandans tranpe pousyè tè ak lòt enpurte nan grès machin oswa likid koupe, ki pi vit mete. Pou egzanp, nan mwazi piki, twòp brutality sou sifas la ka lakòz mak koule oswa briyan inegal sou sifas moso plastik yo.
2. Balling
Spheroidization se yon pwoblèm komen nan pwodiksyon metal-ki baze poud kabann. Sa rive lè metal likid solidifye nan patikil esferik paske nan tansyon sifas yo. Gen anpil bagay ki ka lakòz li, tankou:
Dansite enèji ki ba: poud metal la pa fonn tout wout la, kidonk li fòme patikil esferik separe.
Segondè dansite enèji: pisin nan fonn pwojeksyon vyolan, ak ti gout yo tounen boul sou poud lan ki poko fonn.
Enpak: Spheroidization ka fè kouch poud lan mwens lis, sa ki ka mennen nan distribisyon inegal poud e menm domaj nan grate a lè enprime pwochen kouch la. An menm tan an, patikil spheroidized pral fè bon jan kalite sifas mwazi an vin pi mal epi fè polisaj li pi difisil.
3, domaj estriktirèl: danje posib ki ta ka afekte estabilite nan mwazi an
1. Estrès ak fann ki rete sou
Pandan pwosesis la nan metal enprime 3D, estrès tèmik bati paske metal la chofe ak refwadi byen vit. Si estrès rezidyèl la pi wo pase fòs sede materyèl la, li ka pwovoke fant. Gen diferan kalite fant, tankou:
Solidifying Cracking: Diferans nan tanperati ant pisin lan fonn ak metal solidifye a twò gwo, kidonk metal likid la pa koule byen epi yo pa ka fè moute pou deformation kontraksyon.
Fè yon bagay likid Krake: Fwontyè grenn yo nan zòn k ap fonn pasyèl la fonn ak krak lè yo mete yo anba estrès tèmik.
Enpak: Fant ka lakòz echèk mwazi dirèkteman, espesyalman nan kote ki gen tanperati ki wo oswa materyèl korozivite, kote fant gaye pi vit. Nan mwazi mouri-casting, pou egzanp, defo ka kite likid aliminyòm koule soti, ki ka prezante pwoblèm sekirite.
2. Deformation soti nan deformation
Dezekilib estrès tèmik ant substra a ak atik enprime a se sous ki pi komen nan deformation deformation. Li montre moute koube anwo oswa deformation an jeneral nan kwen an nan pati a enprime. Sa ki anba la yo se kèk nan bagay sa yo ki ka lakòz li:
Pa ase prechofaj nan substra a: Lè enprime a kòmanse, substra a ak poud lan nan tanperati byen diferan, ki lakòz kontraksyon inegal.
Estrikti sipò a pa fèt byen: Lè estrikti sipò a ak pòsyon enprime yo konekte, estrès ogmante, ki lakòz deformation lè koneksyon an lage.
Enpak: Deformation ak deformation ka lakòz mwazi an dwe gwosè a mal, sa ki fè li enposib mete ansanm ak pati yo dwat. Nan sikonstans ki pi mal yo, li dwe jete ak kreye ankò, ki ogmante pri pou konstwi li. Pou egzanp, lè w fè gwo mwazi piki, deformation ak deformation ka lakòz twòp clearance mwazi, sa ki fè pati plastik flash.
4, estrateji pou optimize: kontwòl konplè sou pwosesis la depi nan kòmansman rive nan fini
1. Amelyore paramèt pwosesis la
Kontwole dansite enèji a: Pou fè pisin nan fonn pi estab, chanje pouvwa lazè a, vitès optik, ak epesè kouch. Pou egzanp, pou kenbe nivo fonn nan bon ak risk pou yo pwojeksyon ba, materyèl Ti-6Al-4V ta dwe gen yon dansite enèji nan 40-60J / mm³.
Konsepsyon yon estrateji optik: Sèvi ak optik zile, optik echikye, oswa taktik optik wotasyon pou anpeche estrès tèmik ogmante. Pou egzanp, vire chak kouch 67 degre nan yon direksyon ki nan eskanè a ka ede debarase m de anpil estrès rezidyèl.
2. Teknoloji pou post-tretman
Prens izostatik cho (HIP) debarase m de porositë enteryè yo epi ogmante dansite a plis pase 99.9% nan gwo -presyon ak tanperati wo-. Pou egzanp, HIP-moule SLM trete ka gen fòs fatig yo ogmante pa plis pase 50%.
Pwosesis ak polisaj pa machin: Ou ka jwenn yon sifas ki gen Ra mwens pase oswa egal a 0.4 μm pa anplwaye CNC D pou diminye brutality ak Lè sa a, swa elektwolitik polisaj oswa Vibration fanm k'ap pile.
3. Amelyorasyon nan zouti ak materyèl
Kontwòl kalite poud: Pou diminye defo nan matyè premyè, chwazi poud ki gen bon kalite -, ki gen yon esferisite segondè, ki byen koule, epi ki gen konsantrasyon oksijèn ki ba. Pou egzanp, poud ki fèt pa atomizasyon gen yon esferisite ki gen plis pase 95%.
Amelyore presizyon nan ekipman yo: Pou jwenn yon presizyon pwezante nan ± 5 μm ak diminye efè etap, nou itilize gwo -lazè presizyon, sistèm konsantre dinamik, ak fèmen-kontwòl fidbak bouk.