Duela gutxi, metalaren erakustaldia egin genuen3D inprimaketaeta oso arrakastaz burutu genuen, beraz, zer da metala3D inprimaketa? Zein dira bere abantailak eta desabantailak?
Metal 3D inprimaketa fabrikazio-teknologia gehigarria da, hiru dimentsiotako objektuak eraikitzen dituena metalezko material geruza gehituz. Hona hemen Metal 3D inprimatzeko sarrera zehatza:
Oinarri teknikoa
Laser Sintering Setive (SLS): energia-laser-habeak modu selektiboan urtu eta metalezko hautagaiak erabiltzea, hauts materiala bereiztutako tenperatura apur bat urtzen duen tenperatura berotzeko, beraz, hautsaren partikulen arteko lotura metalurgikoak eratzen dira, eta, horrela, objektu geruza eraikitzen da geruzaren arabera. Inprimatzeko prozesuan, metalezko hautsaren geruza uniformea inprimatzeko plataforman kokatzen da eta, ondoren, laserra habeak hautsa objektuaren ataleko formaren arabera aztertzen du, eskaneatutako hautsa urtu eta elkarrekin sendotu eta elkarrekin sendotu dadin Inprimatzeko geruza bat osatzea, plataformak distantzia jakin bat botatzen du eta, ondoren, hauts geruza berria zabaldu, goiko prozesua errepikatu objektu osoa inprimatu arte.
Laser Melting Selektiboa (SLM): SLSen antzekoa da, baina laser energia handiagoa izanik, metalezko hautsa erabat urtu daiteke egitura trinkoagoa, dentsitate handiagoa eta propietate mekaniko hobeak lor daitezkeela, eta inprimatutako metalezko piezen indarra eta zehaztasuna lor daitezke. fabrikazio tradizionalak sortutako piezak altuagoak dira, edo gainditzen dituzte. Aeroespazialaren, medikuen ekipamenduan eta zehaztasun eta errendimendu handia behar duten aeroespazialaren eta bestelako eremuetan fabrikatzeko egokia da.
Elektroien habe urtzea (EBM): elektroi habeak energia iturri gisa erabiltzea metalezko hautsak urtu ahal izateko. Elektroi-izpiak energia-dentsitate handiko eta eskaneatze abiadura handiko abiadura du, metalezko hautsa azkar urtu eta inprimatze-eraginkortasuna hobetu dezakeena. Hutsaren ingurune batean inprimatzeak inprimatze prozesuan oxigeno metalikoen erreakzioa saihestu dezake inprimatze-prozesuan, hau da, titaniozko aleazioa inprimatzeko, nikeletan oinarritutako aleazioa eta beste metalezko materialak, oxigeno-edukiarekiko sentikorrak dira, askotan aeroespazialaren, ekipamendu medikoetan eta bestelakoetan erabiltzen dena. -Ed eremuak.
Metalezko material estrusioa (ME): material estrusioan oinarritutako fabrikazio metodoa, estrusioaren buruaren bidez, metalezko materiala zetazko edo itsatsi moduan erauzteko, eta aldi berean berotzeko eta sendatzeko, geruza lortzeko geruza lortzeko geruza metaketa moldatu. Laser urtzeko teknologiarekin alderatuta, inbertsio kostua txikiagoa da, malguagoa eta erosoa, bereziki egokia da bulegoko ingurunean eta industria ingurunean garapen goiztiarrerako egokia.
Material arruntak
Titaniozko Aleazioa: Dentsitate baxua, dentsitate baxua, korrosio baxuko erresistentzia eta biozpazibilitatea ditu.
Altzairu herdoilgaitza: korrosioarekiko erresistentzia ona du, propietate mekanikoak eta prozesatzeko propietateak, kostu nahiko baxua da, metalezko 3D inprimatzeko ohiko materialetako bat da, hainbat pieza, tresna, gailu mediko eta abar fabrikatzeko erabil daitezke.
Aluminiozko aleazioa: Dentsitate baxua, indar altua, eroankortasun termiko ona, pisu-eskakizun handiak dituzten piezak fabrikatzeko egokia, hala nola automobilen motorraren zilindro blokea, Aeroespazialaren egiturazko piezak eta abar.
Nikel-oinarritutako aleazioa: tenperatura handiko indarra, korrosioarekiko erresistentzia eta oxidazioarekiko erresistentzia bikainarekin, maiz erabiltzen da tenperatura handiko osagaiak fabrikatzeko, hala nola hegazkin motorrak eta gas turbinak.
abantaila
Diseinu askatasun maila altua: Forma eta egitura konplexuen fabrikazioa lortzeko gaitasuna, hala nola, fabrikazio-prozesuetan lortutako egiturak, topologikoki optimizatutako egiturak, etab. Produktuen diseinurako berrikuntza espazio handiagoa eskaintzen da. eta errendimendu handiko pieza arinagoak sor ditzake.
Zati kopurua murriztea: zati anitzak osotasunean integratu daitezke, zatien arteko konexioa eta muntaketa prozesua murriztuz, ekoizpenaren eraginkortasuna hobetuz, kostuak murriztea, baita produktuaren fidagarritasuna eta egonkortasuna hobetzea ere.
Prototipatze azkarra: produktu baten prototipoa denbora gutxian sor dezake, azkartu produktuaren garapen zikloa, ikerketa eta garapen kostuak murrizteko eta enpresek produktuak azkarrago merkaturatzeko produktuak ekartzen lagunduko diete.
Ekoizpen pertsonalizatua: bezeroen banakako beharren arabera, produktu bereziak fabrikatu daitezke bezero desberdinen eskakizun bereziak betetzeko, inplante medikoetarako, bitxiak eta pertsonalizatutako beste eremu egokiak egokiak.
Mugaki
Gainazal kalitatea: inprimatutako metalezko piezen gainazalaren zimurtasuna nahiko altua da, eta tratamendu osteko tratamendua beharrezkoa da, hala nola artezteko, leuntzeko, sandblasting eta abar, gainazalaren akabera hobetzeko, ekoizpenaren kostua eta denbora hobetzeko.
Barne akatsak: Inprimaketa prozesuan ezabatutako poroak, partikulak eta osatu gabeko fusioak izan daitezke, esaterako, piezen propietate mekanikoetan eragina dutenak, batez ere karga handiko eta karga ziklikoaren aplikazioan, beharrezkoa da agerraldia murriztea Barne akatsak inprimatzeko prozesuaren parametroak optimizatuz eta postprozesazio metodo egokiak hartuz.
Materialen mugak: eskuragarri dauden 3D inprimatzeko material motak handitzen ari diren arren, oraindik ere material muga batzuk daude fabrikazio metodo tradizionalekin alderatuta, eta errendimendu handiko metalezko material batzuk inprimatu eta kostua handiagoa da.
Kostuen inguruko gaiak: 3D inprimatzeko ekipoen eta materialen kostua nahiko altua da eta inprimatzeko abiadura motela da, eta hori ez da eskala handiko produkziorako fabrikazio prozesu tradizionalak bezain kostu gisa. eta produktuaren errendimendu eta kalitate eskakizun handiak dituzten guneak.
Konplexutasun teknikoa: Metal 3D inprimatzeak prozesu parametro konplexuak eta prozesuen kontrola dakar, operadore profesionalak eta laguntza teknikoa eskatzen dituena, eta operadoreen maila teknikoa eta esperientzia behar ditu.
Aplikazioaren eremua
Aeroespaziala: Aeroespia motorren palak, turbina diskoak, hegaleko egiturak, sateliteak, etab., Piezen pisua murrizteko, erregaiaren eraginkortasuna hobetu dezake, ekoizpen kostuak murrizteko eta piezen errendimendua eta fidagarritasuna bermatzea.
Automobilak: Automobilen motorraren zilindroaren blokea, transmisio-maskorra, egiturazko pieza arinak eta abar fabrikatzea, automobilen diseinu arina lortzeko, erregaiaren ekonomia eta errendimendua hobetzeko.
Medikuak: Gailu medikoen produkzioa, artikulazio artifizialak, hortzetako ortiziak, gailu mediko inplantagarriak, etab. Gaixoen fabrikazio pertsonalizatuen desberdintasunen arabera, gailu medikoen eta tratamenduaren efektuen egokitasuna hobetzen da.
Moldeen fabrikazioa: Injekzio moldeak fabrikatzea, hiltzeko moldeak, etab., Moldearen fabrikazio zikloa laburtu, kostuak murriztu, moldearen zehaztasuna eta konplexutasuna hobetu.
Elektronika: Erradiadoreak, maskorrak, ekipamendu elektronikoak zirkuituak eta abar fabrikatzea, egitura konplexuen fabrikazio integratua lortzeko, ekipamendu elektronikoen errendimendua eta beroaren xahutzea hobetzeko.
Bitxiak: diseinatzailearen sormenaren eta bezeroen beharren arabera, bitxiak barietateak fabrikatu daitezke produkzioaren eraginkortasuna eta produktuen pertsonalizazioa hobetzeko.
Ordua: 2012ko azaroaren 22a