1. Суштински концепти и насочете ги категориите
1.1 Толкување и Основен уред
(3г прашок од легура за печатење)
Челик 3D печатење, исто така наречено производство на метални адитиви (AM), е стратегија за градба слој-по-слој која конструира тродимензионални метални компоненти директно од дигитални верзии со употреба на суровина во прав или жица.
За разлика од субтрактивните методи како мелење или вртење, кои се ослободуваат од производот за да добијат форма, челик AM додава производ токму онаму каде што е потребно, овозможувајќи извонредна геометриска сложеност со многу малку отпад.
Процесот започнува со 3D CAD верзија исечена на тенки прави слоеви (генерално 20– 100 дебела µm). Извор со висока енергија– ласерски или електронски зрак– прецизно ги топи или спојува челичните фрагменти според пресекот на слојот, кој се зацврстува при ладењето и формира густа цврста материја.
Овој циклус се повторува се додека не се изгради комплетната компонента, најчесто во инертен амбиент (аргон или азот) за да се спречи оксидација на легури кои реагираат како титаниум или алуминиум со мала тежина.
Резултирачката микроструктура, механички станбени или комерцијални имоти, а површинската обвивка се регулира со термичка позадина, проверете пристап, и материјалните карактеристики, што бара прецизна контрола на спецификациите на постапката.
1.2 Значајни метални AM технологии
Двете доминантни фузија на прав-кревет (PBF) модерните технологии се остроумно ласерско топење (SLM) и топење на електронски зрак на светлина (EBM).
SLM користи ласер со влакна со висока моќност (најчесто 200– 1000 В) целосно да се стопи металниот прав во комора исполнета со аргон, создавајќи речиси целосна густина (> 99.5%) делови со фина функционална резолуција и мазни површини.
EBM користи високонапонски електронски зрак во средина со правосмукалка, работи на повисоки нивоа на конструктивна температура (600– 1000 ° C), што ја намалува преостанатата анксиозност и овозможува обработка отпорна на пукнатини на кршливи легури како Ti-6Al-4V или Inconel 718.
Надвор од PBF, Насочено таложење на енергија (DED)– се состои од ласерско таложење на метал (LMD) и Cord Arc Ingredient Manufacturing (WAAM)– внесува метален прав или кабел во течен базен создаден со ласер, плазма, или електричен лак, погоден за прицврстувања од големи размери или делови во форма на речиси мрежа.
Сврзувачки џетинг, но многу помалку целосно расте за метали, вклучува пренесување на средство за врзување течност на слоеви од метален прав, проследено со синтерување во систем за греење; користи голема брзина, но помала густина и точност на димензиите.
Секоја иновација ги стабилизира компромисите во решавањето, изградба на цена, материјална компатибилност, и потребите по обработката, водечка опција заснована на барањата на апликацијата.
2. Материјали и металуршки размислувања
2.1 Заеднички легури и нивните апликации
Челичниот 3D печатење поддржува различни дизајнерски легури, се состои од нерѓосувачки челик (на пр., 316Л, 17-4PH), челици за алат (H13, Мараџинг челик), суперлегури на база на никел (Инконел 625, 718), легури на титаниум (Ti-6Al-4V, CP-Ti), мала тежина алуминиум (AlSi10 Mg, Sc-модифициран Ал), и кобалт-хром (CoCrMo).
Не'рѓосувачките челици користат отпорност на влошување и скромна издржливост за флуидни колектори и клинички инструменти.
(3г прашок од легура за печатење)
Суперлегурите на никел ги совладаат поставките за висока температура како што се лопатките на турбините и ракетните млазници поради нивната отпорност на лазење и стабилноста на оксидација.
Легурите на титаниум интегрираат висок сооднос на јачина-густина со биокомпатибилност, што ги прави погодни за воздушни држачи и ортопедски импланти.
Алуминиумските легури овозможуваат лесни архитектонски компоненти во автомобилски и дрон апликации, иако нивната висока рефлексивност и потешкотии со држењето на телото со топлинска спроводливост за ласерска апсорпција и стабилност на базенот на топење.
Напредокот на производот продолжува со легури со висока ентропија (во ХЕА) и функционално оценети шминки кои ги преместуваат домовите во осамен дел.
2.2 Микроструктура и барања по обработката
Брзите циклуси на загревање и ладење во металниот AM создаваат различни микроструктури– често одлични мобилни дендрити или колонообразни зрна наредени со циркулација на топлина– кои значително се разликуваат од лиените или ковани еквиваленти.
Иако ова може да ја подобри издржливоста преку префинетост на житото, може да воведе и анизотропија, порозност, или резидуален стрес и анксиозност кои ги загрозуваат перформансите на исцрпеност.
Следствено, скоро сите метални AM компоненти имаат потреба од пост-обработка: жарење за ублажување на напнатоста за да се намали изобличувањето, топло изостатско туркање (КОЛК) за затворање на внатрешните пори, обработка за критични отпори, и површина комплетирање (на пр., електрополирање, застрелан пеенинг) да се подобри исцрпениот живот.
Топлинските терапии се прилагодени на системите за легура– на пример, опција стареење за 17-4PH за да се постигне зацврстување на врнежите, или бета жарење за Ti-6Al-4V за подобрување на еластичноста.
Контролата на квалитетот се потпира на недеструктивна проверка (НДТ) како што е Х-зраци компјутеризирана томографија (КТ) и ултразвучна инспекција за откривање внатрешни работи кои не се откриваат за окото.
3. Флексибилност на дизајнот и индустриско влијание
3.1 Геометриска технологија и функционална асимилација
Металното 3D печатење ги отвора стандардите за распоред невозможни со стандардното производство, како што се внатрешни конформални мрежи за ладење во шут калапи, решеткасти рамки за намалување на тежината, и тони курсеви оптимизирани за топологија кои ја минимизираат употребата на материјали.
Компонентите што кога се повикани за поставување од многу делови, сега може да се објавуваат како монолитни уреди, намалување на зглобовите, завртки, и можните неуспешни фактори.
Оваа корисна интеграција ја зголемува доверливоста во воздушната и медицинските гаџети додека ја намалува сложеноста на синџирот на снабдување и трошоците за снабдување.
Генеративни формули за дизајн, поврзан со оптимизација управувана од симулација, веднаш развијте природни форми кои ги исполнуваат целите за изведба под реални делови, поместување на границите на изведбата.
Приспособувањето на размер е можно– забни коронки, импланти специфични за пациентот, и нарачана воздушна опрема може да се произведуваат финансиски без преработка.
3.2 Специфично за секторски поттикнување и економска вредност
Воздухопловната страна води усвојување, со бизнис како GE Air travel плински млазници за печатење за LEAP мотори– консолидирање 20 компоненти право во едно, минимизирање на тежината со 25%, и петкратно ја подобрува издржливоста.
Производителите на медицински помагала користат AM за порозни стебла на колкот што го мотивираат растот на коските и кранијалните плочи што одговараат на индивидуалната анатомија од КТ скенови.
Автомобилските фирми користат челик АМ за брзо изработка на прототипови, лесни држачи, и тркачки елементи со високи перформанси каде што перформансите ги надминуваат трошоците.
Индустриите за алати добиваат од соодветно ладените калапи кои приближно го намалуваат времето на циклусот 70%, зголемување на перформансите во масовното производство.
Додека цените на производителите продолжуваат да бидат високи (200к– 2М), намалување на цените, подобрена пропусната моќ, и сертифицираните извори на податоци за производи го прошируваат пристапот до средни деловни и сервисни бироа.
4. Предизвици и идни насоки
4.1 Технички и бариери за акредитација
И покрај развојот, метал AM се соочува со пречки во повторливост, квалификација, и стандардизација.
Мали варијации во хемијата на прав, влажност веб содржина, или ласерскиот фокус може да ги промени механичките згради, барајќи ригорозна контрола на процесот и надзор на самото место (на пр., електронски камери за базен за топење, акустични сензорни единици).
Акредитација за безбедносни критични апликации– особено во воздушниот сообраќај и нуклеарната индустрија– бара сеопфатна статистичка валидација под структури како ASTM F42, ISO/ASTM 52900, и NADCAP, што е долго и скапо.
Постапки за повторна употреба на прав, опасности од контаминација, и недостатокот на глобални барања за материјали уште повеќе го комплицира комерцијалното скалирање.
Во тек се напори за воспоставување електронски близнаци кои ги поврзуваат спецификациите на процесот со перформансите на компонентите, овозможувајќи предвидливо обезбедување на квалитет и следливост.
4.2 Трендови кои произлегуваат и опрема од следната генерација
Идните подобрувања се состојат од повеќеласерски системи (4– 12 ласери) кои значително ги зголемуваат стапките на градење, хибридна опрема која вклучува AM со CNC обработка во еден систем, и легура на лице место за шминки по нарачка.
Експертскиот систем е вграден за откривање проблеми во реално време и приспособливо прилагодување на спецификациите за време на печатењето.
Одржливите напори се фокусираат на рециклирање прашок со затворен циклус, енергетски ефикасен зрак на извори на светлина, и евалуации на животниот циклус за квантифицирање на еколошките придобивки во однос на традиционалните пристапи.
Истражување на ултрабрзи ласери, ладен спреј AM, и печатењето со помош на магнетно поле може да ги надмине постоечките ограничувања во рефлексивноста, повторлив стрес и анксиозност, и контрола на усогласување на зрната.
Како што растат овие случувања, металното 3D печатење сигурно ќе се смени од уред за прототип на ниша во мејнстрим техника на производство– преобликување на тоа како се направени високовредните челични делови, направени, и пуштени низ пазарите.
5. Дистрибутер
TRUNNANO е снабдувач на топчест волфрам во прав со над 12 долгогодишно искуство во зачувување на енергијата во нано-градежништвото и развој на нанотехнологијата. Прифаќа плаќање преку кредитна картичка, Т/Т, West Union и Paypal. Трунано ќе ја испорача стоката до клиентите во странство преку FedEx, DHL, по воздушен пат, или по море. Ако сакате да дознаете повеќе за топчестиот волфрам во прав, Ве молиме слободно контактирајте со нас и испратете барање.
Тагови: 3г печатење, 3г печатење метален прав, прашкаста металургија 3D печатење
Сите статии и слики се од Интернет. Ако има некакви проблеми со авторските права, ве молиме контактирајте со нас на време за да го избришете.
Прашајте не