Metal 3D çap

Bu yaxınlarda biz metalın nümayişini etdik3D çap, və biz bunu çox uğurla tamamladıq, bəs metal nədir3D çap? Onun üstünlükləri və mənfi cəhətləri nələrdir?

Metal 3D çap metal materialları qat-qat əlavə etməklə üçölçülü obyektlər quran əlavə istehsal texnologiyasıdır. Budur metal 3D çapına ətraflı giriş:

Texniki prinsip
Selektiv lazer sinterləmə (SLS) : Metal tozların seçici şəkildə əridilməsi və sinterlənməsi üçün yüksək enerjili lazer şüalarının istifadəsi, toz materialının ərimə nöqtəsindən bir qədər aşağı temperatura qədər qızdırılması, beləliklə, toz hissəcikləri arasında metallurgiya əlaqələri əmələ gəlir və bununla da obyektin təbəqə-lay qurulması. Çap prosesində əvvəlcə çap platformasına vahid metal toz təbəqəsi qoyulur, sonra lazer şüası tozu obyektin en kəsiyinin formasına uyğun olaraq skan edir ki, skan edilmiş toz əriyib bərkisin, bir təbəqə çapı başa çatdıqdan sonra platforma müəyyən məsafəyə düşür və sonra yeni bir toz təbəqəsi yayılır, bütün obyekt çap olunana qədər yuxarıdakı prosesi təkrarlayın.
Selektiv Lazer Ərimə (SLM) : SLS-ə bənzər, lakin daha yüksək lazer enerjisi ilə metal tozu daha sıx bir quruluş yaratmaq üçün tamamilə əridilə bilər, daha yüksək sıxlıq və daha yaxşı mexaniki xüsusiyyətlər əldə edilə bilər və çap edilmiş metal hissələrin gücü və dəqiqliyi daha yüksəkdir, ənənəvi istehsal prosesi ilə istehsal olunan hissələrə yaxındır və ya hətta onları üstələyir. Aerokosmik, tibbi avadanlıq və yüksək dəqiqlik və performans tələb edən digər sahələrdə hissələrin istehsalı üçün uyğundur.
Elektron şüa əriməsi (EBM) : Metal tozlarını əritmək üçün enerji mənbəyi kimi elektron şüalarının istifadəsi. Elektron şüa yüksək enerji sıxlığı və yüksək tarama sürəti xüsusiyyətlərinə malikdir, bu da metal tozunu tez əridə və çap səmərəliliyini artıra bilər. Vakuum mühitində çap, çap prosesi zamanı metal materialların oksigenlə reaksiyasından qaça bilər ki, bu da titan ərintisi, nikel əsaslı ərinti və oksigen tərkibinə həssas olan digər metal materialların çapı üçün uyğundur, tez-tez aerokosmik, tibbi avadanlıq və digər yüksək səviyyəli sahələrdə istifadə olunur.
Metal materialın ekstrüzyonu (ME): Materialın ekstruziyasına əsaslanan istehsal üsulu, ekstruziya başlığı vasitəsilə metal materialı ipək və ya pasta şəklində çıxarmaq və eyni zamanda qızdırmaq və müalicə etmək üçün təbəqə ilə təbəqə yığılmasına nail olmaq üçün. Lazer ərimə texnologiyası ilə müqayisədə investisiya dəyəri daha aşağı, daha çevik və rahatdır, xüsusilə ofis mühitində və sənaye mühitində erkən inkişaf üçün uyğundur.
Ümumi materiallar
Titan ərintisi: aerokosmik, tibbi avadanlıq, avtomobil və təyyarə mühərriki bıçaqları, süni birləşmələr və digər hissələrin istehsalı kimi digər sahələrdə geniş istifadə olunan yüksək möhkəmlik, aşağı sıxlıq, yaxşı korroziyaya davamlılıq və biouyğunluq üstünlüklərinə malikdir.
Paslanmayan polad: yaxşı korroziyaya davamlıdır, mexaniki xassələrə və emal xüsusiyyətlərinə malikdir, nisbətən aşağı qiymətə malikdir, metal 3D çapda geniş istifadə olunan materiallardan biridir, müxtəlif mexaniki hissələrin, alətlərin, tibbi cihazların və s. istehsalı üçün istifadə edilə bilər.
Alüminium ərintisi: aşağı sıxlıq, yüksək möhkəmlik, yaxşı istilik keçiriciliyi, yüksək çəki tələbləri olan hissələrin istehsalı üçün uyğundur, məsələn, avtomobil mühərriki silindr bloku, aerokosmik struktur hissələri və s.
Nikel əsaslı ərinti: əla yüksək temperatur gücü, korroziyaya davamlılıq və oksidləşmə müqaviməti ilə, tez-tez təyyarə mühərrikləri və qaz turbinləri kimi yüksək temperatur komponentlərinin istehsalında istifadə olunur.
üstünlük
Dizayn azadlığının yüksək dərəcəsi: Ənənəvi istehsal proseslərində əldə edilməsi çətin və ya qeyri-mümkün olan qəfəs strukturları, topoloji cəhətdən optimallaşdırılmış strukturlar və s. kimi mürəkkəb formaların və strukturların istehsalına nail olmaq bacarığı, məhsulun dizaynı üçün daha geniş innovasiya sahəsi təmin edir və daha yüngül, yüksək məhsuldarlıqlı hissələr istehsal edə bilir.
Hissələrin sayını azaldın: bir neçə hissə bir bütünə birləşdirilə bilər, hissələr arasında əlaqə və montaj prosesini azaldır, istehsalın səmərəliliyini artırır, xərcləri azaldır, həm də məhsulun etibarlılığını və dayanıqlığını artırır.
Sürətli prototipləşdirmə: Qısa müddətdə bir məhsulun prototipini istehsal edə, məhsulun inkişaf dövrünü sürətləndirə, tədqiqat və inkişaf xərclərini azalda bilər və müəssisələrə məhsulları daha tez bazara çıxarmağa kömək edə bilər.
Xüsusi istehsal: Müştərilərin fərdi ehtiyaclarına uyğun olaraq, tibbi implantlar, zərgərlik və digər xüsusi sahələr üçün uyğun olan müxtəlif müştərilərin xüsusi tələblərinə cavab verən unikal məhsullar istehsal edilə bilər.
Məhdudiyyət
Zəif səth keyfiyyəti: Çap edilmiş metal hissələrin səthi pürüzlülüyü nisbətən yüksəkdir və səthin işlənməsini yaxşılaşdırmaq, istehsal xərclərini və vaxtını artırmaq üçün daşlama, cilalama, qumlama və s. kimi sonrakı müalicə tələb olunur.
Daxili qüsurlar: çap prosesində məsamələr, əriməmiş hissəciklər və natamam qaynaşma kimi daxili qüsurlar ola bilər ki, bu da hissələrin mexaniki xüsusiyyətlərinə təsir göstərir, xüsusən də yüksək yük və siklik yükün tətbiqi zamanı çap prosesinin parametrlərini optimallaşdırmaq və müvafiq post-proses üsullarını tətbiq etməklə daxili qüsurların baş verməsini azaltmaq lazımdır.
Material məhdudiyyətləri: Mövcud metal 3D çap materiallarının növləri artsa da, ənənəvi istehsal üsulları ilə müqayisədə hələ də müəyyən maddi məhdudiyyətlər var və bəzi yüksək performanslı metal materialları çap etmək daha çətindir və dəyəri daha yüksəkdir.
Xərclə bağlı problemlər: Metal 3D çap avadanlığı və materiallarının qiyməti nisbətən yüksəkdir və çap sürəti ləngdir, bu, irimiqyaslı istehsal üçün ənənəvi istehsal prosesləri qədər sərfəli deyil və hazırda əsasən kiçik partiyalar, fərdiləşdirilmiş istehsal və yüksək məhsul performansı və keyfiyyət tələbləri olan sahələr üçün uyğundur.
Texniki mürəkkəblik: Metal 3D çapı mürəkkəb proses parametrlərini və prosesə nəzarəti nəzərdə tutur ki, bu da peşəkar operatorlar və texniki dəstək tələb edir və operatorların yüksək texniki səviyyəsi və təcrübəsini tələb edir.
Tətbiq sahəsi
Aerokosmik: hissələrin çəkisini azaltmaq, yanacaq səmərəliliyini artırmaq, istehsal xərclərini azaltmaq və hissələrin yüksək performansını və etibarlılığını təmin edə bilən aviamühərrik qanadları, turbin diskləri, qanad strukturları, peyk hissələri və s. istehsalı üçün istifadə olunur.
Avtomobil: Avtomobillərin yüngül dizaynına nail olmaq, yanacaq qənaətini və performansını yaxşılaşdırmaq üçün avtomobil mühərrik silindr bloku, transmissiya qabığı, yüngül struktur hissələri və s.
Tibbi: Tibbi cihazların, süni oynaqların, diş ortopedlərinin, implantasiya edilə bilən tibbi cihazların və s. istehsalı, xəstələrin fərdi fərqlərinə uyğun olaraq fərdi istehsal, tibbi cihazların və müalicə effektlərinin uyğunluğunu yaxşılaşdırır.
Kalıp istehsalı: Enjeksiyon qəliblərinin, kalıp tökmə qəliblərinin və s. istehsalı, qəlib istehsal dövrünü qısaldır, xərcləri azaldır, kalıbın dəqiqliyini və mürəkkəbliyini artırır.
Elektronika: Mürəkkəb konstruksiyaların kompleks istehsalına nail olmaq, elektron avadanlıqların performansını və istilik yayılması effektini yaxşılaşdırmaq üçün radiatorlar, qabıqlar, elektron avadanlıqların dövrə lövhələri və s. istehsalı.
Zərgərlik: Dizaynerin yaradıcılığına və müştəri ehtiyaclarına uyğun olaraq, istehsalın səmərəliliyini və məhsulun fərdiləşdirilməsini yaxşılaşdırmaq üçün müxtəlif unikal zərgərlik məmulatları hazırlana bilər.