Что такое металлическая 3D печать?
Металлическая 3D печать — это вид аддитивного производства, при котором детали создаются из металлических порошков или филаментов путем слой за слоем добавления материала под управлением компьютера. Существует несколько различных процессов металлической 3D печати, включая прямое лазерное спекание металлов (DMLS), селективное лазерное плавление (SLM) и плавление электронным лучом (EBM).
Как работает металлическая 3D печать?
1.Этап проектирования
3D моделирование: Начните с CAD модели, которая затем цифровым образом разбивается на слои, готовя её к печати.
2.Подготовка
Подготовка оборудования: Подготовьте принтер, загрузив металлический порошок и настроив параметры машины.
3.Процесс печати
Построение слоёв: Лазер или электронный луч выборочно плавит металлический порошок слой за слоем, формируя деталь в соответствии с цифровой моделью.
4.Постобработка
Очистка и уточнение: Удалите деталь из машины, уберите поддержки и выполните процессы финишной обработки, такие как шлифовка или термообработка для получения желаемых свойств и внешнего вида.
Какой метод металлической 3D печати наиболее распространён?
Наиболее распространенным методом металлической 3D печати является селективное лазерное плавление (SLM). SLM широко используется благодаря своей способности производить высокоплотные, сложные металлические компоненты, подходящие для различных отраслей, включая аэрокосмическую, автомобильную и здравоохранение.
Другой метод 3D печати металлов называется прямое лазерное спекание металлов (DMLS) и плавление электронным лучом (EBM). Эти методы могут работать с различными металлами, такими как нержавеющая сталь, алюминий, титан и никелевые сплавы. Это делает их хорошими вариантами для металлической 3D печати.
Какой металл для 3D печати самый прочный?
Существуют различные металлы и сплавы для разных приложений в 3D печати. Наиболее распространенными материалами являются титан, нержавеющая сталь и алюминий. Обычно считается, что самым прочным материалом для металлической 3D печати является титан, в частности, сплав Титан 6AL-4V (Ti6Al4V). Этот сплав широко используется, потому что он прочный, легкий и не подвержен коррозии.
Сравнение металлических материалов в 3D печати:
Материал | Свойства | Распространенное использование | Экономическая эффективность |
Титан | Высокая прочность, легкий | Аэрокосмическая промышленность, медицинские имплантаты | Дорого |
Нержавеющая сталь | Устойчивость к коррозии, долговечность | Автомобильная промышленность, инструменты | Умеренная |
Алюминий | Легкий, хорошая проводимость | Товары потребления, электроника | Относительно дешево |
Каковы текущие ограничения технологии металлической 3D печати?
- Стоимость металлической 3D печати: Технология часто слишком дорога. Это включает высокую стоимость самих принтеров, металлические порошки, используемые в качестве сырья, а также операционные и технические расходы, связанные с эксплуатацией оборудования.
- Ограничения материалов: Хотя металлическая 3D печать может использовать ряд металлов, разнообразие материалов для металлической 3D печати все еще уже, чем те, которые доступны в традиционном производстве. Кроме того, свойства материалов могут измениться после печати, влияя на то, как они работают в конкретных условиях применения.
- Скорость производства: Обычно она медленнее, чем традиционные методы производства, особенно для больших или более сложных деталей.
- Ограничения размеров: Размер деталей, которые можно производить, обычно ограничен размером металлического 3D принтера. Несмотря на наличие принтеров большого формата, они гораздо дороже и менее распространены, что ограничивает возможный размер производимых деталей.