1. Избор на материал за метален 3D печат
Изборът на материали първоначално определя живота на 3D отпечатания метал. Металните материали за 3D печат варират по вид от неръждаема стомана, титанова сплав, алуминиева сплав, кобалтово-хромова сплав и т.н. Сила, твърдост, устойчивост на корозия, голяма температурна устойчивост и други качества изобилстват от тези материали.
Често използван 3D отпечатан метален материал със силни механични качества и устойчивост на корозия, неръждаемата стомана е подходяща за производство на медицинско оборудване, автомобилни части и т.н. Поради своята голяма здравина, ниска плътност и изключителна биосъвместимост, титаниевите сплави намират голямо приложение в аерокосмическата, медицинската , и други индустрии. Добрата топлопроводимост и леките свойства на алуминиевата сплав са подходящи за производство на автомобилни части, компоненти за самолети и др. Поради тяхната голяма устойчивост на износване и устойчивост на корозия, сплавите на кобалтовия хром намират място в зъбните импланти и медицинското оборудване.
Поддържането на живота на 3D отпечатаните метали зависи от избора на подходящи метални материали. Изборът на материали изисква задълбочено разглеждане на елементи като среда на използване, условия на стрес, устойчивост на корозия и устойчивост на висока температура на частите, за да се гарантира, че произведените печатни части могат да задоволят изискванията за дизайн и експлоатационен живот.
2.3D печат Техника за печат на метал
Устойчивостта на 3D отпечатания метал зависи също толкова от метода на печат. Техниките за печат на металния 3D печат сега се състоят предимно от лазерно отлагане чрез топене (LMD), селективно лазерно топене (SLM), топене с електронен лъч (EBM) и др.
Технологията за отлагане чрез лазерно топене формира елементи по слой от метален прах или телеен материал, разтопен с помощта на лазерен лъч. Чрез тази техника могат да се произвеждат предмети с големи размери със сложна форма с голяма скорост на печат и икономия на материали, но могат да се появят остатъчни деформации или пукнатини вътре в парчетата в зависимост от термичния стрес по време на процеса на лазерно отлагане чрез топене, което влияе върху тяхната издръжливост.
Използвайки високоенергийни лазерни лъчи, техниката за селективно лазерно топене точно разтапя метален прах, за да създаде плътни металургични структури. Доброто качество на повърхността и точността на размерите позволяват тази технология да отпечатва високоякостни, много прецизни метални продукти. Техниката на топене слой по слой на SLM технологията води до почти никакви дефекти вътре в частите, като по този начин подобрява тяхната дълготрайност.
Използвайки електронен лъч като източник на топлина, технологията за топене на електронен лъч стопява метален прах или тел. Този метод може да доведе до висока температура на стопилката, което е полезно за премахване на дефекти и остатъчни напрежения вътре в частите, благодарение на високата енергийна плътност на електронния лъч и позволява високоскоростно топене и високопрецизен печат.
3.Последваща обработка на 3D отпечатани метални изделия
Освен това значително влияние върху издръжливостта оказва процедурата за последваща обработка, използвана в 3D отпечатан метал. Стъпките, включващи механична обработка, повърхностна обработка и топлинна обработка, включват процеса на последваща обработка.
Един от ключовите начини за намаляване на остатъчните напрежения вътре в частите и подобряване на качествата на материала е термичната обработка. Чрез използването на топлинна обработка микроструктурата в компонентите може да бъде по-хомогенна, като по този начин се увеличава тяхната здравина и издръжливост.
Повърхностната обработка помага за по-добро качество на повърхността на частите и устойчивост на корозия. Сред обичайните повърхностни обработки включват пясъкоструене, полиране, галванопластика и т.н. Пясъкоструенето може да почисти повърхностите на предметите от оксидна скала и отломки, да увеличи грапавостта на повърхността и лепкавостта; Полирането спомага за изглаждане на повърхностите на компонентите, подобряване на външния им вид, повишаване на тяхната устойчивост на корозия; Чрез образуване на метално покритие върху повърхността на частта, галванопластиката повишава нейната устойчивост на износване и корозия.
Чрез използването на прецизна машинна обработка на артикули, механичната обработка може да подобри тяхната точност на размерите и качеството на повърхността. Неравностите и неравностите, получени по време на процеса на печат, могат да бъдат елиминирани чрез механична обработка, като по този начин частите се доближават до критериите за дизайн.
4. Практическо използване на 3D отпечатан метал
В полезните приложения 3D металният печат постигна забележителен успех. В самолетостроенето структурните компоненти и частите на двигателя, сред другите важни компоненти, се произвеждат с помощта на 3D отпечатан метал. Тези части трябва да имат голяма якост, висока якост и добра устойчивост на корозия в допълнение към издържането на тежки условия, включително висока температура и високо налягане. 3D отпечатаният метал може драстично да намали производствените цикли и да намали разходите, като същевременно изпълнява тези критерии.
3D отпечатан метал се произвежда в медицинския сектор за създаване на зъбни и ортопедични импланти наред с други предмети. Добрата биосъвместимост и устойчивост на износване на тези импланти ще помогнат да се гарантира комфорт и безопасност на пациента. 3D печатът на метал може да увеличи издръжливостта и експлоатационния живот на имплантите, както и да създаде прецизно импланти, които задоволяват личните нужди на потребителите.
Ключови части като компоненти на двигателя и шасито се произвеждат в областта на автомобилното производство с помощта на 3D отпечатан метал. Тези части трябва да са здрави, много здрави и донякъде леки. 3D отпечатаният метал може да задоволи тези нужди и значително да увеличи икономията на гориво и производителността на автомобила.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/metal-3d-printing-centrifugal-pump-impeller.html