Argraffu Metel 3D

Yn ddiweddar, gwnaethom arddangosiad o fetelArgraffu 3D, a gwnaethom ei gwblhau'n llwyddiannus iawn, felly beth yw metelArgraffu 3D? Beth yw ei fanteision a'i anfanteision?

Mae Argraffu Metel 3D yn dechnoleg gweithgynhyrchu ychwanegyn sy'n adeiladu gwrthrychau tri dimensiwn trwy ychwanegu haenau deunyddiau metel fesul haen. Dyma gyflwyniad manwl i argraffu 3D metel:

Egwyddor dechnegol
Sintering laser dethol (SLS): defnyddio trawstiau laser ynni uchel i doddi a sinter powdrau metel yn ddetholus, cynhesu'r deunydd powdr i dymheredd ychydig yn is na'i bwynt toddi, fel bod bondiau metelegol rhwng gronynnau powdr yn cael eu ffurfio, a thrwy hynny adeiladu'r haen wrthrych wrth haen. Yn y broses argraffu, mae haen unffurf o bowdr metel yn cael ei osod gyntaf ar y platfform argraffu, ac yna mae'r trawst laser yn sganio'r powdr yn ôl siâp croestoriad y gwrthrych, fel bod y powdr wedi'i sganio yn toddi ac yn solidoli gyda'i gilydd, ar ôl y Cwblhau haen o argraffu, mae'r platfform yn gollwng pellter penodol, ac yna'n taenu haen newydd o bowdr, ailadroddwch y broses uchod nes bod y gwrthrych cyfan wedi'i argraffu.
Toddi Laser Dethol (SLM): Yn debyg i SLS, ond gydag egni laser uwch, gellir toddi'n llwyr y powdr metel i ffurfio strwythur dwysach, dwysedd uwch a gwell priodweddau mecanyddol yn uwch, yn agos at neu hyd yn oed yn fwy na'r rhannau a gynhyrchir gan y broses weithgynhyrchu draddodiadol. Mae'n addas ar gyfer gweithgynhyrchu rhannau mewn awyrofod, offer meddygol a meysydd eraill sy'n gofyn am gywirdeb a pherfformiad uchel.
Toddi Trawst Electron (EBM): Defnyddio trawstiau electronau fel ffynhonnell ynni i doddi powdrau metel. Mae gan y trawst electron nodweddion dwysedd ynni uchel a chyflymder sganio uchel, a all doddi powdr metel yn gyflym a gwella effeithlonrwydd argraffu. Gall argraffu mewn amgylchedd gwactod osgoi ymateb deunyddiau metel ag ocsigen yn ystod y broses argraffu, sy'n addas ar gyfer argraffu aloi titaniwm, aloi wedi'i seilio ar nicel a deunyddiau metel eraill sy'n sensitif i gynnwys ocsigen, a ddefnyddir yn aml mewn awyrofod, offer meddygol ac uchel arall -end caeau.
Allwthio Deunydd Metel (ME): Dull gweithgynhyrchu ar sail allwthio deunydd, trwy'r pen allwthio i allwthio'r deunydd metel ar ffurf sidan neu past, ac ar yr un pryd i gynhesu a gwella, er mwyn cyflawni mowldio cronni haen wrth haen. O'i gymharu â thechnoleg toddi laser, mae'r gost fuddsoddi yn is, yn fwy hyblyg a chyfleus, yn arbennig o addas ar gyfer datblygiad cynnar yn amgylchedd swyddfa ac amgylchedd diwydiannol.
Deunyddiau cyffredin
Alloy Titaniwm: Mae ganddo fanteision cryfder uchel, dwysedd isel, ymwrthedd cyrydiad da a biocompatibility, a ddefnyddir yn helaeth mewn awyrofod, offer meddygol, modurol a meysydd eraill, megis llafnau injan awyrennau, cymalau artiffisial a gweithgynhyrchu rhannau eraill.
Dur gwrthstaen: Mae ganddo wrthwynebiad cyrydiad da, priodweddau mecanyddol ac eiddo prosesu, cost gymharol isel, yn un o'r deunyddiau a ddefnyddir yn gyffredin mewn argraffu 3D metel, gellir ei ddefnyddio i gynhyrchu amrywiaeth o rannau mecanyddol, offer, dyfeisiau meddygol ac ati.
Alloy alwminiwm: dwysedd isel, cryfder uchel, dargludedd thermol da, sy'n addas ar gyfer rhannau gweithgynhyrchu â gofynion pwysau uchel, fel bloc silindr injan ceir, rhannau strwythurol awyrofod, ac ati.
Alloy wedi'i seilio ar nicel: Gyda chryfder tymheredd uchel rhagorol, ymwrthedd cyrydiad ac ymwrthedd ocsidiad, fe'i defnyddir yn aml wrth gynhyrchu cydrannau tymheredd uchel fel peiriannau awyrennau a thyrbinau nwy.
manteision
Gradd uchel o ryddid dylunio: Y gallu i gyflawni siapiau a strwythurau cymhleth, megis strwythurau dellt, strwythurau sydd wedi'u optimeiddio'n dopolegol, ac ati, sy'n anodd neu'n amhosibl eu cyflawni mewn prosesau gweithgynhyrchu traddodiadol, yn darparu mwy o le arloesi ar gyfer dylunio cynnyrch, a gall gynhyrchu rhannau ysgafnach, perfformiad uchel.
Lleihau nifer y rhannau: Gellir integreiddio sawl rhan i gyfanwaith, gan leihau'r cysylltiad a'r broses ymgynnull rhwng rhannau, gwella effeithlonrwydd cynhyrchu, lleihau costau, ond hefyd gwella dibynadwyedd a sefydlogrwydd y cynnyrch.
Prototeipio cyflym: Gall gynhyrchu prototeip o gynnyrch mewn amser byr, cyflymu'r cylch datblygu cynnyrch, lleihau costau ymchwil a datblygu, a helpu mentrau i ddod â chynhyrchion i'r farchnad yn gyflymach.
Cynhyrchu wedi'i addasu: Yn ôl anghenion unigol cwsmeriaid, gellir cynhyrchu cynhyrchion unigryw i fodloni gofynion arbennig gwahanol gwsmeriaid, sy'n addas ar gyfer mewnblaniadau meddygol, gemwaith a meysydd wedi'u haddasu eraill.
Cyfyngiadau
Ansawdd arwyneb gwael: Mae garwedd arwyneb y rhannau metel printiedig yn gymharol uchel, ac mae angen ôl-driniaeth, megis malu, sgleinio, ymlediad tywod, ac ati, i wella gorffeniad yr arwyneb, cynyddu'r gost a'r amser cynhyrchu.
Diffygion Mewnol: Efallai y bydd diffygion mewnol fel pores, gronynnau heb eu defnyddio, ac ymasiad anghyflawn yn ystod y broses argraffu, sy'n effeithio ar briodweddau mecanyddol y rhannau, yn enwedig wrth gymhwyso llwyth uchel a llwyth cylchol, mae angen lleihau'r digwyddiad o ddiffygion mewnol trwy optimeiddio paramedrau'r broses argraffu a mabwysiadu dulliau ôl-brosesu priodol.
Cyfyngiadau deunydd: Er bod y mathau o ddeunyddiau argraffu 3D metel sydd ar gael yn cynyddu, mae yna rai cyfyngiadau materol o hyd o gymharu â dulliau gweithgynhyrchu traddodiadol, ac mae'n anoddach argraffu rhai deunyddiau metel perfformiad uchel ac mae'r gost yn uwch.
Materion Cost: Mae cost offer a deunyddiau argraffu 3D metel yn gymharol uchel ac mae'r cyflymder argraffu yn araf, nad yw mor gost-effeithiol â phrosesau gweithgynhyrchu traddodiadol ar gyfer cynhyrchu ar raddfa fawr, ac ar hyn o bryd mae'n addas yn bennaf ar gyfer cynhyrchu swp bach, wedi'i addasu wedi'i addasu a meysydd â pherfformiad cynnyrch uchel ac ofynion ansawdd.
Cymhlethdod Technegol: Mae argraffu 3D metel yn cynnwys paramedrau prosesau cymhleth a rheoli prosesau, sy'n gofyn am weithredwyr proffesiynol a chefnogaeth dechnegol, ac sydd angen lefel dechnegol uchel a phrofiad o weithredwyr.
Maes cais
Awyrofod: Fe'i defnyddir i gynhyrchu llafnau aero-injan, disgiau tyrbin, strwythurau adenydd, rhannau lloeren, ac ati, a all leihau pwysau rhannau, gwella effeithlonrwydd tanwydd, lleihau costau cynhyrchu, a sicrhau perfformiad uchel a dibynadwyedd rhannau.
Automobile: cynhyrchu bloc silindr injan ceir, cragen drosglwyddo, rhannau strwythurol ysgafn, ac ati, i gyflawni dyluniad ysgafn automobiles, gwella economi tanwydd a pherfformiad.
Meddygol: Mae cynhyrchu dyfeisiau meddygol, cymalau artiffisial, orthoteg ddeintyddol, dyfeisiau meddygol y gellir eu mewnblannu, ac ati, yn ôl gwahaniaethau unigol cleifion yn gweithgynhyrchu wedi'u haddasu, yn gwella addasrwydd dyfeisiau meddygol ac effeithiau triniaeth.
Gweithgynhyrchu Mowld: Gweithgynhyrchu mowldiau chwistrellu, mowldiau castio marw, ac ati, byrhau'r cylch gweithgynhyrchu mowld, lleihau costau, gwella cywirdeb a chymhlethdod y mowld.
Electroneg: cynhyrchu rheiddiaduron, cregyn, byrddau cylched offer electronig, ac ati, i gyflawni gweithgynhyrchu integredig o strwythurau cymhleth, gwella perfformiad ac effaith afradu gwres offer electronig.
Emwaith: Yn ôl creadigrwydd y dylunydd ac anghenion cwsmeriaid, gellir cynhyrchu amrywiaeth o emwaith unigryw i wella effeithlonrwydd cynhyrchu a phersonoli cynnyrch.