Жақында біз металл демонстрациясын жасадық3D басып шығару, және біз оны өте сәтті аяқтадық, сондықтан металл дегеніміз не3D басып шығару? Оның артықшылықтары мен кемшіліктері қандай?
Металлдан 3D басып шығару – металл материалдарды қабат-қабат қосу арқылы үш өлшемді нысандарды құрайтын қосымша өндіріс технологиясы. Мұнда металл 3D басып шығаруға толық кіріспе берілген:
Техникалық принцип
Селективті лазерлік агломерация (SLS) : Металл ұнтақтарын іріктеп балқыту және агломерациялау үшін жоғары энергиялы лазер сәулелерін пайдалану, ұнтақ материалды балқу температурасынан сәл төмен температураға дейін қыздыру, осылайша ұнтақ бөлшектері арасында металлургиялық байланыстар пайда болады, осылайша объект қабатын қабатпен жасайды. Басып шығару процесінде алдымен баспа платформасына металл ұнтағының біркелкі қабаты төселеді, содан кейін лазер сәулесі ұнтақты нысанның көлденең қимасының пішініне сәйкес сканерлейді, осылайша сканерленген ұнтақ еріп, бірге қатып қалады, басып шығару қабаты аяқталғаннан кейін платформа белгілі бір қашықтыққа түседі, содан кейін ұнтақтың жаңа қабатын жаяды, жоғарыдағы процесті бүкіл басып шығару нысаны шыққанша қайталаңыз.
Таңдамалы лазерлік балқыту (SLM): SLS-ге ұқсас, бірақ жоғары лазерлік энергиямен металл ұнтағын толығымен балқытып, тығыз құрылымды қалыптастыруға болады, жоғары тығыздық пен жақсы механикалық қасиеттерге қол жеткізуге болады, ал басылған металл бөлшектерінің беріктігі мен дәлдігі жоғарырақ, дәстүрлі өндіріс процесімен өндірілген бөлшектерге жақын немесе одан да асып түседі. Ол аэроғарыш, медициналық жабдықтар және жоғары дәлдік пен өнімділікті қажет ететін басқа салалардағы бөлшектерді өндіруге жарамды.
Электрондық сәулені балқыту (ЭБМ): металл ұнтақтарын балқыту үшін энергия көзі ретінде электронды сәулелерді пайдалану. Электрондық сәуле металл ұнтағын тез ерітетін және басып шығару тиімділігін арттыратын жоғары энергия тығыздығы мен жоғары сканерлеу жылдамдығының сипаттамаларына ие. Вакуумдық ортада басып шығару, титан қорытпасын, никель негізіндегі қорытпаны және аэроғарыштық техникада, медициналық жабдықтарда және басқа да жоғары деңгейлі салаларда жиі қолданылатын оттегінің құрамына сезімтал басқа металл материалдарын басып шығару үшін қолайлы, басып шығару процесі кезінде металл материалдардың оттегімен реакциясын болдырмайды.
Металл материалды экструзия (ME): Материалды экструзияға негізделген өндіру әдісі, металл материалды жібек немесе паста түріндегі экструзиялау үшін және бір уақытта қабат-қабат жинақтауға қол жеткізу үшін қыздыру және емдеу үшін. Лазерлік балқыту технологиясымен салыстырғанда, инвестициялық құны төмен, икемді және ыңғайлы, әсіресе кеңсе ортасында және өнеркәсіптік ортада ерте дамыту үшін қолайлы.
Жалпы материалдар
Титан қорытпасы: жоғары беріктік, төмен тығыздық, жақсы коррозияға төзімділік және биоүйлесімділік артықшылықтары бар, аэроғарышта, медициналық техникада, автомобильде және басқа салаларда, мысалы, ұшақ қозғалтқышының қалақтарын, жасанды буындарды және басқа бөлшектерді өндіруде кеңінен қолданылады.
Тот баспайтын болат: жақсы коррозияға төзімділігі, механикалық қасиеттері мен өңдеу қасиеттері бар, салыстырмалы түрде төмен құны бар, металды 3D басып шығаруда жиі қолданылатын материалдардың бірі болып табылады, әртүрлі механикалық бөлшектерді, құралдарды, медициналық құрылғыларды және т.б. өндіру үшін пайдалануға болады.
Алюминий қорытпасы: төмен тығыздық, жоғары беріктік, жақсы жылу өткізгіштік, жоғары салмақ талаптары бар бөлшектерді өндіруге жарамды, мысалы, автомобиль қозғалтқышының цилиндр блогы, аэроғарыштық құрылымдық бөлшектер және т.б.
Никель негізіндегі қорытпа: тамаша жоғары температураға, коррозияға төзімділікке және тотығуға төзімділікке ие, ол көбінесе ұшақ қозғалтқыштары мен газ турбиналары сияқты жоғары температура компоненттерін өндіруде қолданылады.
артықшылығы
Дизайн еркіндігінің жоғары дәрежесі: дәстүрлі өндіріс процестерінде қол жеткізу қиын немесе мүмкін емес тор құрылымдары, топологиялық оңтайландырылған құрылымдар және т.б. сияқты күрделі пішіндер мен құрылымдарды өндіруге қол жеткізу мүмкіндігі, өнімді жобалау үшін үлкен инновациялық кеңістікті қамтамасыз етеді және жеңілірек, өнімділігі жоғары бөлшектерді шығара алады.
Бөлшектердің санын азайтыңыз: бірнеше бөліктерді бүтінге біріктіруге болады, бұл бөлшектер арасындағы байланыс пен құрастыру процесін азайтады, өндіріс тиімділігін арттырады, шығындарды азайтады, сонымен қатар өнімнің сенімділігі мен тұрақтылығын арттырады.
Жылдам прототиптеу: ол қысқа уақыт ішінде өнімнің прототипін жасай алады, өнімді әзірлеу циклін жылдамдатады, ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық шығындарды азайтады және кәсіпорындарға өнімді нарыққа тезірек шығаруға көмектеседі.
Таңдалған өндіріс: Тұтынушылардың жеке қажеттіліктеріне сәйкес медициналық имплантаттар, зергерлік бұйымдар және басқа да теңшелген өрістерге жарамды әртүрлі тұтынушылардың арнайы талаптарын қанағаттандыру үшін бірегей өнімдерді шығаруға болады.
Шектеу
Төмен бет сапасы: Басылған металл бөліктерінің бетінің кедір-бұдырлығы салыстырмалы түрде жоғары және бетті өңдеуді жақсарту, өндіріс құны мен уақытты арттыру үшін тегістеу, жылтырату, құмдау және т.б. сияқты кейінгі өңдеу қажет.
Ішкі ақаулар: басып шығару процесі кезінде бөлшектердің механикалық қасиеттеріне әсер ететін кеуектер, балқытылмаған бөлшектер және толық емес балқу сияқты ішкі ақаулар болуы мүмкін, әсіресе жоғары жүктеме және циклдік жүктемені қолдану кезінде басып шығару процесінің параметрлерін оңтайландыру және өңдеуден кейінгі сәйкес әдістерді қабылдау арқылы ішкі ақаулардың пайда болуын азайту қажет.
Материалдық шектеулер: Қол жетімді металл 3D басып шығару материалдарының түрлері көбейіп келе жатқанымен, дәстүрлі өндіріс әдістерімен салыстырғанда әлі де белгілі бір материалдық шектеулер бар және кейбір жоғары өнімді металл материалдарды басып шығару қиынырақ және құны жоғары.
Құны мәселелері: Металл 3D басып шығару жабдықтары мен материалдарының құны салыстырмалы түрде жоғары және басып шығару жылдамдығы баяу, бұл кең ауқымды өндіріске арналған дәстүрлі өндіріс процестері сияқты үнемді емес және қазіргі уақытта негізінен шағын партияларға, тапсырыс бойынша өндіріске және өнімнің жоғары өнімділігі мен сапа талаптары бар аймақтарға жарамды.
Техникалық күрделілік: Металлдан 3D басып шығару күрделі процесс параметрлері мен процесті басқаруды қамтиды, бұл кәсіби операторлар мен техникалық қолдауды қажет етеді және операторлардың жоғары техникалық деңгейі мен тәжірибесін талап етеді.
Қолдану өрісі
Аэроғарыш: бөлшектердің салмағын азайтуға, отын тиімділігін арттыруға, өндіріс шығындарын азайтуға және бөлшектердің жоғары өнімділігі мен сенімділігін қамтамасыз етуге мүмкіндік беретін аэроқозғалтқыш қалақтарын, турбиналық дискілерді, қанат құрылымдарын, спутниктік бөлшектерді және т.б. өндіру үшін қолданылады.
Автомобиль: автомобильдердің жеңіл дизайнына қол жеткізу, отын үнемдеу мен өнімділігін жақсарту үшін автомобиль қозғалтқышының цилиндр блогын, трансмиссия қабығын, жеңіл құрылымдық бөлшектерін және т.б. шығарыңыз.
Медициналық: Пациенттердің жеке ерекшеліктеріне сәйкес медициналық құрылғыларды, жасанды буындарды, стоматологиялық ортопедияларды, имплантацияланатын медициналық құрылғыларды және т.б. өндіру, медициналық құрылғылардың жарамдылығын және емдеу әсерлерін жақсартады.
Қалып өндірісі: инъекциялық қалыптарды, құю қалыптарын және т.б. өндіру, қалыптау циклін қысқартады, шығындарды азайтады, қалыптың дәлдігі мен күрделілігін жақсартады.
Электроника: күрделі құрылымдарды кешенді өндіруге қол жеткізу, электронды жабдықтың өнімділігін және жылуды тарату әсерін жақсарту үшін радиаторларды, қабықтарды, электронды жабдықтың схемалық платаларын және т.б. өндіру.
Зергерлік бұйымдар: Дизайнердің шығармашылығы мен тұтынушының қажеттіліктеріне сәйкес өндіріс тиімділігін және өнімді жекелендіруді жақсарту үшін әртүрлі бірегей зергерлік бұйымдарды жасауға болады.
Жіберу уақыты: 22 қараша 2024 ж