Koje se tehnologije mogu koristiti u metalnom 3D ispisu za poboljšanje mehaničkih svojstava dijelova?

1. Odaberite metalne materijale visokih performansi
Kontinuirano širenje metalnog 3D sistema za štampanje pruža čvrst temelj za poboljšanje mehaničkih performansi dijelova. Od tradicionalnih legura od titana, aluminijumske legure i nehrđajućeg čelika, do nikselnih legura, kobaltne legure na hromiju i reznih legura memorije i biorazgradivi metali, bogata raznolikost materijala pružaju više mogućnosti za primjenu tehnologije metala 3D tehnologije za ispis.
Legura titana jedan je od najčešće korištenih materijala u metalnom 3D štampanju, s velikom čvrstoćom, niskom gustoćom i dobrom otpornošću na koroziju, pogodan za polja kao što su zrakoplovna i medicinska oprema. Međutim, legure od titana sklone su kolumnani zrna i neravnomjerno raspoređene faze tokom 3D štampanja, što rezultira neravnim mehaničkim svojstvima. Da bi se riješio ovo pitanje, istraživači su poboljšali faznu stabilnost i poboljšali uniformnost snage, duktilnosti i zatezne svojstva od titanijuma legura dodavanjem legiranih elemenata poput molibdena (MO).
Aluminijska legura je takođe obično korišten materijal u metalnom 3D štampanju, sa prednostima kao što su niska gustoća, visoka čvrstoća i dobra otpornost na koroziju, što ga čini pogodnim za polja i vazduhoplovstvo. Materijali visokih performansi, poput legura sa sjedištem i kobaltne kromirane legure imaju visoku čvrstoću, visoku otpornost na koroziju i visoku temperaturu stabilnost, čineći ih pogodnim za proizvodnju komponenti u visokoj temperaturi.
2. Optimizirajte parametre ispisa i uslove procesa
Optimizacija parametara ispisa i procesa uslova ključna je za poboljšanje mehaničkih svojstava metalnih 3D dijelova za ispis. Podešavanjem parametara kao što su laserska snaga, brzina skeniranja i debljine sloja, kao i korištenja procesa post-tretmana, kao što su predgrijavanje i žarenje, istraživači značajno poboljšali uniformnost strukture zrna i na taj način povećavajući njihovu mehanička svojstva.
Na primjer, u tehnologiji laserskog selektivnog topljenja (SLM), smanjujući brzinu hlađenja i podešavanje strategije skeniranja može učinkovito smanjiti stvaranje pora i vrućih pukotina i poboljšati gustinu i snagu dijelova. U međuvremenu, tehnike nakon obrade poput toplotnog tretmana mogu dalje ukloniti preostale napore, poboljšati žilavost i umornog vijeka dijelova.
3. Usvajanje napredne tehnologije štampanja
Sa kontinuiranim razvojem metalne tehnologije 3D štampanja pojavila se niz naprednih tehnika ispisa, pružajući više izbora za poboljšanje mehaničkih performansi dijelova.
Lagana suzdravljena metalna tehnologija 3D štampanja (LMM) tehnologija je metalna metoda proizvodnje metala zasnovana na principu fotopolimerizacije. Očvršćena je laserskim projekcijom na tiskani sloj materijala i slojeviti sloj prema sloju da bi se formirala trodimenzionalna struktura. LMM tehnologija može učinkovito i ekonomično postići metalne konstrukcije i uređaje sa odličnim kvalitetom površine i visoko preciznim trodimenzionalnim slojevima, davanjem inženjerima sjajnim slobodom dizajna. Pored toga, LMM tehnologija također ima prednosti poput nepodržanog ispisa, niske troškove i visoke efikasnosti i visoko preciznosti. Može obraditi bilo koju sloju trodimenzionalnu metalnu strukturu, dodatno poboljšanje mehaničkih performansi dijelova.
Režirana tehnologija uloga za energiju (DED) je još jedan napredni Metalni 3D način štampanja. Koristi visokoenergetske grede (poput lasera ili elektronskih greda) za izravno rastopiti i položiti metalni prah ili žicu na supstrat, čime se formira kontinuirani metalni sloj. DED tehnologija ima visoku fleksibilnost i kontroličnost, a dijelovi mogu proizvesti složenim geometrijskim oblicima i visokim performansima gradijentnih materijala. Optimiziranjem procesa parametara i procesa post-tretmana Ded tehnologije, čvrstoća i žilavost dijelova mogu se značajno poboljšati.
4. Provedite tehnologiju nakon obrade
Nakon završetka metalnog 3D štampanja, tehnologija nakon obrade također je ključna za poboljšanje mehaničkih svojstava dijelova. Uobičajene tehnike nakon obrade uključuju toplotnu obradu, površinsku obradu i mehaničku obradu.
Toplinska obrada može eliminirati preostale napore i nedostatke generirane tijekom procesa štampanja i poboljšati žilavost i umornog vijeka dijelova. Površinski tretman može poboljšati kvalitetu površine i otpornost na koroziju dijelova kroz metode kao što su pjeskarenje, poliranje i elektroplata. Mehanička obrada može precizno podesiti veličinu i oblik tiskanih dijelova, dodatno poboljšanje njihovih mehaničkih performansi i životnog vijeka.
https: //www.china -3 dPrinting.com/metal -3 D-ispis / 3D-tisak-metal-prototiping.html