1. Granskning av 3D-utskriftsmetallteknik
Metallpulversintring (SLM), ibland kallad 3D-utskriftsmetallteknik, är en innovativ tillverkningsteknik där metallkomponenter skrivs direkt ut från metallpulver. Hög precision, stor effektivitet och stor kreativ frihet finns i överflöd när denna metod staplar material lager för lager för att skapa invecklade formade metalldelar.
Under 3D-utskrift av metall lägger en skrapa ett lager av metallpulver på det formande cylindersubstratet och en laserstråle smälter selektivt pulvret beroende på tvärsnittsprofilen för varje lager av delen för att bearbeta det aktuella lagret. Lyftsystemet sänker höjden på ett tvärsnittslager när ett lager av sintring är färdigt, lägger sedan ytterligare ett lager metallpulver för att sintra det följande lagret. Lager för lager fortsätter denna process tills hela delen är sintrad. Hela formningsprocessen genomförs i en bearbetningskammare som är evakuerad eller fylld med skyddsgas för att förhindra att metall interagerar med andra gaser vid höga temperaturer.
2. Jämförelse mellan gjuten metalls och 3D-tryckt metalls hållbarhet
mekanisk effektivitet
Vanligtvis har 3D-tryckta metallföremål mekaniska egenskaper som liknar de hos tillverkade metaller. 3D-utskriftsteknikens exakta kontroll av materialfördelning och mikrostruktur hjälper till att generera metallföremål med stor styrka, hårdhet och slitstyrka. Å andra sidan, under stelningsprocessen, är gjutna metaller benägna att få brister inklusive porositet och inneslutningar som kan påverka deras mekaniska egenskaper.
Designfriheter
Extrem designflexibilitet och 3D-utskriftsteknik kan skapa svåra att få komplicerade former med hjälp av konventionella gjutningstekniker. Med hjälp av strukturell optimering hjälper denna designfrihet 3D-tryckta metalldelar att vara lätta men garanterar styrka. Inom flygindustrin, till exempel, kan 3D-utskriftsteknik maximera konstruktionen av flygplanskomponenter, och därigenom sänka vikten och öka flygeffektiviteten samtidigt som den uppfyller hållfasthetskraven.
Användning av material takt
Metall 3D-utskriftsmetoden använder material riktigt bra. Formens begränsningar och materialets flexibilitet gör att det produceras mycket avfall under hela gjutningsprocessen. Genom att skriva ut exakt i linje med den verkliga formen och storleken på bitarna, minskar 3D-utskriftstekniken dramatiskt materialspillet. Tillsammans med sänkta tillverkningskostnader ökar detta effektiviteten i resursanvändningen.
Tekniska framsteg efter bearbetning
Vanligtvis efter utskrift behöver 3D-tryckta metallobjekt efterbearbetas inklusive mekanisk bearbetning, beläggning och värmebehandling. Dessa efterbearbetningsmetoder hjälper till att öka delens hållbarhet och motståndskraft ännu mer. Även om gjutning av metallbitar är ganska lätt vid efterbearbetning, är det ofta utmanande att uppnå noggrannheten och prestandan hos 3D-tryckta metalldelar.
3. Fördelar och svårigheter med 3D-utskrift metallteknik fördel
Med hjälp av strukturell optimering för att minimera onödiga material, och därmed sänka vikten på delar, kan 3D-utskriftsteknik åstadkomma lätt design.
3D-utskriftsteknik kan ge svåra att nå komplicerade former som tillgodoser vissa behov med hjälp av vilka traditionella gjuttekniker inte kan åstadkomma.
Hög precision och god ytkvalitet på 3D-tryckta metalldelar hjälper till att tillfredsställa behoven hos högprecisionsapplikationer.
Snabb produktion möjliggjord av 3D-utskriftsteknik passar för tillverkning av små serier och skräddarsydda krav.
Problem
För närvarande ganska dyra, 3D-utskriftsmetalltekniker påverkas mestadels av utrustnings- och materialkostnader.
Materialrestriktioner: Det finns få material som används i 3D-utskrift av metallteknik, och vissa av dem är benägna att deformeras och spricka under utskriftsoperationen.
Storleksbegränsning: Metallteknik för 3D-utskrift är inte lämplig för tillverkning av stora föremål just nu på grund av värmestress.
4.3D-utskrift av metallteknik: Tillämpade fodral
Flyg- och rymdområdet
3D-utskrift används i stor utsträckning inom flyg- och rymdsektorn för att producera motorkomponenter, flygplanskonstruktionsdelar och mer. Dessa delar behöver inte bara stor styrka och hållbarhet utan också lätta egenskaper. Genom strukturell design och materialdistribution har 3D-utskriftstekniken effektivt uppfyllt dessa kriterier.
Området för biltillverkning
Komplext formade komponenter inklusive motorcylinderhuvuden och insugningsgrenrör tillverkas inom biltillverkning med hjälp av 3D-utskriftsteknik. Dessa delar behöver inte bara bra prestanda och noggrannhet utan också snabb tillverkningskapacitet. Genom exakt kontroll av materialmikrostrukturen tillgodoser 3D-utskriftstekniken dessa behov effektivt.
Läkaryrket
3D-utskriftsteknik används inom den medicinska sektorn för att producera implantat och kirurgiska guider. Dessa verktyg kräver stor biokompatibilitet och hög noggrannhet. Genom exakt materialform och storlekskontroll har 3D-utskriftstekniken effektivt uppfyllt dessa kriterier.
https://www.kina-3dprinting.com/metal-3d-printing/slm-3d-printing-aluminium-led-radiator.html