1. Muhim tushunchalar va toifalarni aniqlashtirish
1.1 Tarjima va asosiy qurilma
(3d bosma qotishma kukuni)
Chelik 3D bosib chiqarish, metall qo'shimchalar ishlab chiqarish deb ham ataladi (AM), Bu chang yoki simli xom ashyodan foydalangan holda to'g'ridan-to'g'ri raqamli versiyalardan uch o'lchovli metall komponentlarni quradigan qatlam-qatlam qurilish strategiyasidir..
Frezeleme yoki burilish kabi olib tashlash usullaridan farqli o'laroq, shaklga erishish uchun mahsulotdan xalos bo'ladigan, po'lat AM mahsulotni kerakli joyda qo'shadi, juda kam chiqindilar bilan favqulodda geometrik murakkablikni ta'minlaydi.
Jarayon ingichka tekis qatlamlarga bo'lingan 3D SAPR versiyasidan boshlanadi (odatda 20– 100 mm qalinlikda). Yuqori energiya manbai– lazer yoki elektron nur– qatlamning har bir kesimiga ko'ra po'lat bo'laklarni aniq eritadi yoki eritadi, soviganida qotib, qalin qattiq holga keladi.
Ushbu tsikl to'liq komponent qurilguncha takrorlanadi, odatda inert muhitda (argon yoki azot) titanium yoki engil alyuminiy kabi sezgir qotishmalarning oksidlanishini oldini olish uchun.
Olingan mikroyapı, mexanik turar-joy yoki tijorat xususiyatlari, va sirt qoplamasi termal fon bilan tartibga solinadi, yondashuvni tekshirish, va moddiy xususiyatlar, protsedura spetsifikatsiyalarini aniq nazorat qilishni talab qiladi.
1.2 Muhim Metall AM Technologies
Ikkala dominant kukun-to'shak termoyadroviy (PBF) zamonaviy texnologiyalar Discerning Laser Melting (SLM) va yorug'lik erishining elektron nurlari (EBM).
SLM yuqori quvvatli tolali lazerdan foydalanadi (odatda 200– 1000 V) argon bilan to'ldirilgan kamerada metall kukunini to'liq eritish uchun, deyarli to'liq zichlik hosil qiladi (> 99.5%) nozik funksiyali o'lchamlari va silliq sirt joylari bo'lgan qismlar.
EBM changyutgich muhitida yuqori voltli elektron nurdan foydalanadi, yuqori konstruktiv harorat darajalarida ishlaydi (600– 1000 ° C), Bu qoldiq tashvishlarni kamaytiradi va Ti-6Al-4V yoki Inconel kabi mo'rt qotishmalarni yorilishga chidamli qayta ishlashga imkon beradi. 718.
PBFdan tashqari, Yo'naltirilgan energiya to'planishi (DED)– lazerli metall cho'kmasidan iborat (LMD) va shnur yoyi tarkibiy qismlarini ishlab chiqarish (WAAM)– metall kukuni yoki kabelni lazer yordamida yaratilgan suyultirilgan suzish havzasiga yuboradi, plazma, yoki elektr yoyi, katta hajmdagi mahkamlash yoki tarmoqqa yaqin qismlarga mos keladi.
Bog'lovchi oqim, ammo metallar uchun to'liq o'stirilgan, suyuqlik biriktiruvchi vositani metall kukunlari qatlamlariga o'tkazishni o'z ichiga oladi, keyin isitish tizimida sinterlash; u yuqori tezlik, lekin pastroq zichlik va o'lchov aniqligidan foydalanadi.
Har bir yangilik hal qilishda murosalarni barqarorlashtiradi, qurilish narxi, moddiy muvofiqligi, va qayta ishlashdan keyingi ehtiyojlar, dastur talablari asosida yo'naltiruvchi variant.
2. Materiallar va metallurgiyaga oid mulohazalar
2.1 Umumiy qotishmalar va ularning qo'llanilishi
Chelik 3D bosib chiqarish turli xil dizayn qotishmalarini qo'llab-quvvatlaydi, zanglamaydigan po'latdan iborat (masalan, 316L, 17-4PH), asbob po'latlari (H13, Maraging po'lat), nikel asosidagi super qotishmalar (Inconel 625, 718), titanium qotishmalari (Ti-6Al-4V, CP-Ti), engil alyuminiy (AlSi10Mg, Sc-modifikatsiyalangan Al), va kobalt-xrom (CoCrMo).
Zanglamaydigan po'latlar suyuqlik kollektorlari va klinik asboblar uchun buzilish qarshiligi va oddiy chidamlilikdan foydalanadi..
(3d bosma qotishma kukuni)
Nikel super qotishmalari turbina pichoqlari va raketa nozullari kabi yuqori harorat sozlamalarini o'zlashtiradi, chunki ularning siljish qarshiligi va oksidlanish barqarorligi.
Titan qotishmalari yuqori quvvat-zichlik nisbatlarini biomoslashuv bilan birlashtiradi, ularni aerokosmik qavslar va ortopedik implantlar uchun mos qilish.
Alyuminiy qotishmalari avtomobil va dron ilovalarida engil arxitektura komponentlarini yaratishga imkon beradi., ularning yuqori aks ettiruvchi va issiqlik o'tkazuvchanligi lazerni singdirish va eritmalar hovuzining barqarorligi uchun pozitsiyadagi qiyinchiliklarga qaramasdan.
Mahsulotni rivojlantirish yuqori entropiyali qotishmalar bilan davom etadi (HEA da) va uylarni yakka qismda o'zgartiradigan funktsional darajali bo'yanishlar.
2.2 Mikrotuzilma va qayta ishlashdan keyingi talablar
Metall AMdagi tez isitish va sovutish davrlari alohida mikro tuzilmalarni yaratadi– ko'pincha katta mobil dendritlar yoki issiqlik aylanishi bilan chiziqli ustunli donalar– quyma yoki ishlangan ekvivalentlardan sezilarli darajada farq qiladi.
Bu donni tozalash orqali chidamlilikni oshirishi mumkin, anizotropiyani ham kiritishi mumkin, porozlik, yoki qoldiq stress va charchoq ishlashini xavf ostiga qo'yadigan tashvishlar.
Natijada, deyarli barcha metall AM komponentlari keyingi ishlov berishni talab qiladi: buzilishni kamaytirish uchun kuchlanishni yumshatish tavlanishi, issiq izostatik surish (HIP) ichki teshiklarni yopish uchun, tanqidiy qarshiliklar uchun ishlov berish, va sirt maydonini yakunlash (masalan, elektropolishing, otishni o'rganish) charchoq hayotini yaxshilash uchun.
Issiqlik terapiyasi qotishma tizimlariga moslashtirilgan– masalan, yomg'irning qotib qolishini amalga oshirish uchun 17-4PH uchun qarish varianti, yoki egiluvchanlikni oshirish uchun Ti-6Al-4V uchun beta tavlanish.
Sifat nazorati buzilmaydigan skriningga tayanadi (NDT) masalan, rentgen-kompyuter tomografiyasi (KT) va ko'zga aniqlanmagan ichki muammolarni aniqlash uchun ultratovush tekshiruvi.
3. Dizaynning moslashuvchanligi va sanoat ta'siri
3.1 Geometrik texnologiya va funksional assimilyatsiya
Metall 3D bosib chiqarish standart ishlab chiqarish bilan mumkin bo'lmagan tartib standartlarini ochadi, tortish qoliplaridagi ichki konformal sovutish tarmoqlari kabi, vaznni kamaytirish uchun panjarali ramkalar, va materiallardan foydalanishni minimallashtiradigan topologiya uchun optimallashtirilgan tonna kurslari.
Ko'p qismlardan o'rnatish uchun chaqirilgan komponentlar endi monolit qurilmalar sifatida nashr etilishi mumkin, bo'g'inlarni qisqartirish, murvatlar, va mumkin bo'lgan muvaffaqiyatsizlik omillari.
Ushbu foydali integratsiya aerokosmik va tibbiy asboblarda ishonchlilikni oshiradi, shu bilan birga ta'minot zanjiri murakkabligi va ta'minot xarajatlarini kamaytiradi..
Generativ dizayn formulalari, simulyatsiyaga asoslangan optimallashtirish bilan bog'langan, real dunyo lotlari ostida ishlash maqsadlariga javob beradigan tabiiy shakllarni darhol ishlab chiqing, ishlash chegaralarini surish.
Masshtabda moslashtirish mumkin bo'ladi– tish tojlari, bemor uchun maxsus implantlar, va buyurtma qilingan aerokosmik armaturalarni qayta jihozlashsiz moliyaviy jihatdan ishlab chiqarish mumkin.
3.2 Sektorga xos rag'batlantirish va iqtisodiy qiymat
Aerokosmik qabul qilishda yetakchilik qiladi, LEAP dvigatellari uchun GE Air sayohat bosma gazli nozullar kabi biznes bilan– mustahkamlash 20 Komponentlar bittaga, tomonidan vaznni minimallashtirish 25%, va chidamlilikni besh barobar oshirish.
Tibbiy asboblar ishlab chiqaruvchilari KT dan individual anatomiyaga mos keladigan suyaklarning o'sishini va kranial plastinkalarni rag'batlantiradigan g'ovakli son novdalari uchun AMdan foydalanadilar..
Avtomobil firmalari tez prototiplash uchun AM po'latdan foydalanadilar, engil qavslar, va unumdorligi xarajatlardan ustun bo'lgan yuqori samarali poyga elementlari.
Asbobsozlik sanoati tsikl vaqtlarini taxminan qisqartiradigan mos ravishda sovutilgan qoliplardan foyda oladi 70%, ommaviy ishlab chiqarishda ko'rsatkichlarni oshirish.
Ishlab chiqaruvchilar narxlari yuqoriligicha qolmoqda (200k– 2M), narxlarning pasayishi, yaxshilangan o'tkazish qobiliyati, va sertifikatlangan mahsulot ma'lumotlar manbalari o'rta biznes va xizmat ko'rsatish byurolariga kirishni kengaytirmoqda.
4. Qiyinchiliklar va kelajak yo'nalishlari
4.1 Texnik va akkreditatsiya to'siqlari
Rivojlanishga qaramay, metall AM takrorlashda to'siqlarga duch keladi, malaka, va standartlashtirish.
Kukun kimyosida kichik o'zgarishlar, ho'llik veb-kontenti, yoki lazerli fokus mexanik binolarni o'zgartirishi mumkin, jarayonni qattiq nazorat qilish va in-situ kuzatuvini talab qiladi (masalan, suzish havzasining elektron kameralarini eritish, akustik sezgi birliklari).
Xavfsizlik muhim ilovalar uchun akkreditatsiya– ayniqsa, havo sayohatlari va atom sanoatida– ASTM F42 kabi tuzilmalar ostida keng qamrovli statistik tekshirishni talab qiladi, ISO/ASTM 52900, va NADCAP, bu uzoq va qimmat.
Kukunni qayta ishlatish tartiblari, ifloslanish xavfi, va global moddiy talablarning etishmasligi tijorat masshtabini yanada murakkablashtiradi.
Texnologik xususiyatlarni komponentlarning ishlashi bilan bog'laydigan elektron egizaklarni yaratish bo'yicha harakatlar davom etmoqda, bashoratli sifat kafolati va kuzatilishini ta'minlash.
4.2 Rivojlanayotgan tendentsiyalar va keyingi avlod uskunalari
Kelajakdagi yaxshilanishlar ko'p lazerli tizimlardan iborat (4– 12 lazerlar) bu qurilish tezligini sezilarli darajada oshiradi, bir tizimda CNC ishlov berish bilan AMni o'z ichiga olgan gibrid uskunalar, va buyurtma asosida tayyorlangan bo'yanish uchun in-situ qotishma.
Haqiqiy vaqtda muammolarni aniqlash va chop etish vaqtida moslashtirilgan spetsifikatsiyani sozlash uchun ekspert tizimi o'rnatilmoqda.
Barqaror sa'y-harakatlar changni yopiq tsiklda qayta ishlashga qaratilgan, yorug'lik manbalarining energiya tejamkor nurlari, va an'anaviy yondashuvlarga nisbatan ekologik manfaatlarni miqdoriy baholash uchun hayot tsiklini baholash.
Ultrafast lazerlar bo'yicha tadqiqotlar, sovuq buzadigan amallar AM, va magnit maydon yordamida chop etish aks ettirishdagi mavjud cheklovlardan oshib ketishi mumkin, takroriy stress va tashvish, va donning tekislanishini nazorat qilish.
Bu o'zgarishlar o'sib borishi bilan, metall 3D bosib chiqarish, albatta, prototiplash qurilmasidan asosiy ishlab chiqarish texnikasiga o'zgaradi– yuqori qiymatli po'latdan yasalgan qismlar qanday tayyorlanishini qayta shakllantirish, qilingan, va bozorlarda chiqariladi.
5. Distribyutor
TRUNNANO sferik volfram kukuni yetkazib beruvchisi hisoblanadi 12 nano-qurilish energiyasini tejash va nanotexnologiyalarni rivojlantirish bo'yicha ko'p yillik tajriba. Kredit karta orqali to'lovni qabul qiladi, T/T, West Union va Paypal. Trunnano FedEx orqali tovarlarni chet eldagi mijozlarga jo'natadi, DHL, havo orqali, yoki dengiz orqali. Sferik volfram kukuni haqida ko'proq bilmoqchi bo'lsangiz, iltimos biz bilan bog'laning va so'rov yuboring.
Teglar: 3d chop etish, 3d bosma metall kukuni, chang metallurgiya 3D bosib chiqarish
Barcha maqolalar va rasmlar Internetdan olingan. Agar mualliflik huquqi bilan bog'liq muammolar mavjud bo'lsa, o'chirish uchun o'z vaqtida biz bilan bog'laning.
Bizdan so'rang