宁波工业级3D打印技术

时间:2021年02月24日 来源:

激光选区熔融方式的金属3D打印成型,理论上来说,高功率激光器能瞬间产生足够高的温度融化高熔点金属,但是在打印过程中,受到诸多其他因素影响,会严重影响材料成型,比如以常规民用领域较多的钢来说,钢的SLM成形研究很多经过长期实践得出,钢中Co2含量决定激光成形性能的一个关键因素。通常,过高的Co2含量将对激光成形性产生不利,随Co2含量升高,熔体表面Co2元素层的厚度亦会增加。这与氧化层的不利影响类似,也会降低润湿性,导致熔体铺展性降低,并引起球化效应。此外,在晶界上形成的复杂碳化物会增大钢材料激光成形件的脆性。因此,通常对钢材料SLM成形,需提高激光能量密度及SLM成形温度,可促进碳化物的溶解,也可使合金元素均匀化。所以金属3D打印的发展除了受到应用端成本影响外,适合于3D打印成型的新材料的开发也是一个非常重要的课题。金属3D打印在环保节能及资源可持续应用趋势。宁波工业级3D打印技术

在金属3D打印粉末中,粉末的形状以及粉末的颗粒范围,都会对打印产生影响。常见的颗粒形状有球形、近球形、片状、针状及其他不规则形状等。不规则的颗粒的优势是具有更大的表面积,有利于增加烧结驱动。球形度高的粉体颗粒则流动性好,送粉铺粉均匀,有利于提升制件的致密度及均匀度。一般而言,球形度越高,粉末颗粒的流动性也越好。对于粉末颗粒,通常金属3D打印使用的粉末粒度范围是15~53μm(细粉)、53~105μm(粗粉),部分场合下可放宽至105~150μm(粗粉)。不同能量源的金属打印机对粉末粒度要求不同。细粉、粗粉应该以一定配比混合,选择恰当的粒度与粒度分布以达到预期的成形效果。宁波国产金属3D打印异形流道金属3D打印在远洋船舶中的重要意义。

通过金属3D打印技术,是可以批量制造医疗辅助支持,不但使设计灵活性发挥出来,又能保证不影响成本效益。因此,医疗行业也早早踏入了增材制造领地,利用金属3D打印技术定制植入物等部件,以及个性化的医疗装置。利用钛材料的生物相容性与金属3D打印技术相结合,能够创建适用于医疗领域的复杂结构,从而将手术影响较小化,刺激骨骼内部生长,改善患者的可活动性。对于特殊定制,增材制造是现在技术上可行、节省成本的生产的好方法。

21 世纪初,3D打印技术开始被用于批量生产。与所有的技术创新一样,随着 AM 增材制造技术的普及,不断增长的产业应用和规模经济带来相关设备销售的快速增长,促使 AM 增材制造设备制造商之间产生了激烈的竞争,其结果是人们获取该技术的代价在降低。尽管在某些人看来,3D 打印机似乎是来自未来的技术;但是在许多应用领域,该技术已经变得像 CNC 机床一样,成为了主流。 金属3D 打印主要应用于航空航天、汽车和医疗行业,其中 AM 不但用于原型制造,也可以用于小批量甚至大批量生产。钛合金在前列领域的应用。

使用金属3D打印直接制造金属零件成为制造业今后的发展方向。 SLM技术原理是使金属粉末完全熔化,直接形成金属件。首先把金属粉末平铺到加工室的基板上,然后激光束会根据当前层的轮廓信息,选择性地熔化基板上的粉末。接着,滚动铺粉辊在已经加工好的层上铺金属粉末,设备调入下一图层进行加工,如此层层加工,直到整个零件加工完毕。金属3D打印的整个加工过程,要求在真空或通有气体的加工室中进行,从而避免金属粉末在高温下发生反应。金属3D打印未来发展趋势。湖北汉邦3D打印品牌

金属3D打印打印在汽车行业的应用。宁波工业级3D打印技术

材料是影响3D打印成品的因素之一。材料的多样性和功能性是否可以满足的材料要求,例如打印一把皮革座椅,能否用3D打印直接打印出来皮革纹路,且坐上去很舒服。另外,座椅要求有很高的耐冲击性,因此工程材料要耐冲击。第二是成本不易过高,高成本总是让人望而却步。此外设计也是影响3D打印技术的因素之一,产线上的工程师需要转变思维,从而满足3D打印在设计阶段的各种要求。第四是打印的可重复性。机械制造的一个比较大优势是可大批次生产,每个批次之间的公差精度控制得非常好。但增材制造关注的是单个级别的制造,打印出来的每个批次之间的误差和精度会差得比较大。因此,3D打印更合适定制及小批量生产。宁波工业级3D打印技术

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