1. Най-здравият 3D отпечатан метал: алуминиева сплав срещу титанова сплав в конкуренция
Поради изключителните си физични и химични характеристики титановата сплав и алуминиевата сплав се превърнаха в два много уважавани метала в света на 3D печата. Поради своята голяма здравина, ниска плътност, устойчивост на корозия, устойчивост на висока температура и превъзходна биосъвместимост, титановите сплави намират широко приложение в космическата, медицинската, автомобилната и други индустрии. Поради своята лека, висока якост, устойчивост на корозия и простота на производство, алуминиевите сплави стават все по-значими в космическата, автомобилната, строителната, електронната и други индустрии.
Въпреки това, когато сравнихме здравината на титановата сплав с алуминиевата сплав, открихме, че титановата сплав превъзхожда в някои отношения. Въпреки че титановата сплав има по-голяма плътност от алуминиевата сплав, нейната здравина е много по-голяма от тази на първата. Особено при висока температура и високо налягане, силата и стабилността на титановите сплави са доста забележими. Освен това много важни в областта на медицината са титаниевите сплави, тъй като имат добра биосъвместимост.
Животът на титановите сплави е особено показан в технологиите за 3D печат. По-висока здравина и твърдост следват от фино регулираната микроструктура и пътя на печат на титанови сплави, станали възможни благодарение на технологията за 3D печат. Технологията за 3D печат може да се използва например за производство на сложни структурни компоненти с голяма здравина, твърдост и устойчивост на корозия от титанови сплави като Ti6Al-4V и Ti Beta 21S.
2.3D печат приложения на аерокосмически титаниеви сплави
Най-широко приложение на титанови сплави има в аерокосмическия сектор. Титановата сплав се превърна в перфектния материал за изграждане на самолети, ракети и други аерокосмически превозни средства поради своята голяма здравина, ниска плътност, устойчивост на корозия и устойчивост на висока температура. Аерокосмическите компоненти със сложни структури и олекотени свойства могат да бъдат произведени с помощта на технология за 3D печат като лопатки на двигатели, рамки на фюзелажа, греди на крилата и т.н. Тези части не само имат повече здравина и твърдост, но също така помагат за значително олекотяване на самолети, увеличаване на икономията на гориво и полет изпълнение.
медицинска професия
Установено е също така забележително използване на титанови сплави в областта на медицината. Изключителната биосъвместимост и устойчивост на корозия на титановата сплав я правят перфектният материал за производство на импланти и медицинско оборудване. Изкуствени стави, ортодонтски апарати, фиксатори за гръбначен стълб и др. могат да бъдат произведени чрез технологията за 3D принтиране чрез специфична персонализация и точни размери за медицинско оборудване и импланти. Освен по-добрата си здравина и твърдост, тези медицински инструменти и импланти могат да помогнат за увеличаване на комфорта на пациента и степента на успеваемост на операцията.
производство на автомобили
Титановите сплави също се използват все повече в областта на автомобилното производство. Титановата сплав се е развила като перфектния материал за направата на важни части на превозни средства поради голямата си здравина и ниска плътност. Автомобилни компоненти с леко тегло, висока якост и голяма издръжливост - като опори на двигателя, системи за окачване, спирачни системи и др. - могат да бъдат произведени с помощта на технологии за 3D печат. Тези части могат да повишат надеждността и безопасността на автомобила в допълнение към увеличаването на характеристиките на шофиране и икономията на гориво.
3. Проблеми и перспективи на 3D печат на титанови сплави
Титаниевите сплави все още представляват определени трудности при полезни приложения, дори ако техните перспективи в областта на 3D печата са донякъде големи. На първо място, титановата сплав изисква висока температура на печат и енергийна плътност, за да получи прилични резултати при печат; точката му на топене е доста висока. Отпечатването става по-сложно и в резултат на това се увеличават разходите. Второ, по време на печатния процес титановите сплави са склонни към окисление и замърсяване; така че е наложително да управлявате стриктно средата за печат и настройките за печат, за да гарантирате качество на печат. Освен това ограничаването на употребата им в някои области е доста ниската скорост и ефективност на титановите сплави.
Бъдещата технология за 3D печат на титанови сплави ще напредне към по-голяма ефективност, точност и екологичност, за да посрещне тези пречки. От една страна, скоростта на печат и ефективността на титановите сплави могат да бъдат повишени чрез по-добро оборудване и техники за печат; от друга страна, с помощта на нови материали и технологии, разходите за печат и трудността на титановите сплави могат да бъдат намалени. Едновременно с това е важно да се подобри контролът на качеството на печат и оценката на производителността на титанови сплави, за да се гарантира по-добра стабилност и надеждност, както и по-висока якост и твърдост на произведените компоненти от титанови сплави.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/titanium-3d-printing-bike-frame-lugs.html