1. Силните качества на 3D отпечатания алуминий
Трябва да изясним защо алуминият може да се впише в сферата на 3D печата. Въпреки че плътността му е само приблизително една-трета от тази на стоманата, алуминият е лек метал с доста голяма якост. Едновременно с това силната устойчивост на корозия, гъвкавостта и възможността за заваряване на алуминия му помага да запази прецизността на размерите и стабилността на формата по време на процеса на 3D печат. Освен това алуминият има доста висока топлопроводимост, която помага за бързото разсейване на топлината по време на 3D печат, като по този начин предотвратява деформация и счупване, причинени от топлинен стрес.
Все пак металът има някои недостатъци. Алуминият има доста ниска точка на топене и висока отразяваща способност по време на процеса на 3D печат, което може да причини неадекватно поглъщане на лазерна енергия и следователно да повлияе на ефективността и качеството на печат. Алуминият също е склонен към окисление в разтопената си форма, което образува плътен филм от алуминиев оксид, който може да попречи на по-голямото топене и смесване на метала, като по този начин повлияе на здравината и плътността на печатните продукти.
2.3D отпечатани материали, здрави като метал
Материали, които са здрави като или дори повече от алуминия, не са рядкост в областта на 3D печата. Това са някои типични материали за 3D печат със здравина, равна или по-висока от алуминия:
алуминиева сплав титан
Използвана най-вече в индустрии, включително авиационно, медицинско и спортно оборудване, титановата сплав е високо-здраво, с ниска-плътност, устойчиво-на корозия метално вещество. Поради голямата си здравина и устойчивост на корозия, титаниевите сплави са много предпочитани при 3D печат. Ti6Al-4V титанова сплав, например, е често срещана и важна титанова сплав, използвана широко в производството на аерокосмически компоненти, медицински импланти и сложни конструкции; съчетава висока якост, добра издръжливост и устойчивост на корозия.
стерлингова стомана
Отличните механични качества и устойчивостта на корозия определят неръждаемата стомана като метал. Поради голямата си здравина и превъзходна способност за обработка, неръждаемата стомана се използва все повече в 3D печата. Особено неръждаема стомана 316L, която се отличава с изключителна биосъвместимост и устойчивост на корозия, намира голямо приложение в сектори като машини за обработка на храни и медицински импланти.
Гореща{0}}сплав
При условия на висока температура високотемпературната сплав е метално вещество, което може да запази страхотни механични характеристики и здравина. Обикновено включвайки компоненти като никел, кобалт, хром и т.н., този вид сплав може да се похвали с изключителна устойчивост на окисляване, термична стабилност и устойчивост на пълзене. Високотемпературните сплави привлякоха голям интерес към 3D печата, тъй като могат да запазят добра производителност при враждебни условия. Аерокосмическите двигатели, например, се произвеждат масово с-температурни сплави като Haynes 230 и Inconel 718.
керамичен строителен материал
Поради своята голяма твърдост, голяма устойчивост на износване и изключителна химическа стабилност, керамичните материали станаха доста популярни в 3D печата. Въпреки че керамичните материали са силно чупливи, при някои конкретни употреби голямата им здравина и устойчивост на износване ги правят незаменими. Например режещите инструменти, шлифовъчните инструменти и високо{3}}температурните компоненти се произвеждат с помощта на керамични материали, включително алуминиев оксид и силициев нитрид доста широко.
3. Съображения относно избора на материали за 3D печат
Когато избираме материали за 3D печат, толкова здрави като алуминия, трябва да вземем предвид няколко променливи холистично, включително здравина на материала, плътност, устойчивост на корозия, производителност на обработка, ценообразуване и региони на приложение. Ето някои конкретни фактори:
Авторитет: Един от най-важните фактори, ръководещи избора на материали за 3D печат, е здравината на материала. Трябва да се изберат материали с подходящи нива на якост в зависимост от нуждите на конкретното приложение.
Плътност: Плътността на материала е основна грижа за употреба, която се нуждае от леко тегло. Въпреки че тяхната ниска плътност прави алуминиевите сплави предпочитани, при някои употреби други леки материали, като титаниеви сплави или високо{1}}температурни сплави, също могат да бъдат по-добри варианти.
Устойчивост на корозия: Компонентите, предназначени за мокри или корозивни условия, трябва да бъдат изградени от материали със силна устойчивост на корозия. В този смисъл металните продукти, включително титанови сплави и неръждаема стомана, имат предимства.
Производителност на обработка: Производителността на обработка и характеристиките на печат варират в различните материали за 3D печат. Подходящите материали трябва да бъдат избрани в зависимост от конкретното оборудване за 3D печат и критериите на процеса.
Цената е решаващо съображение, което не може да се пренебрегне при избора на материали за 3D печат. За да изберем най-рентабилния -материал, трябва добре да обмислим всички елементи, включително разходите за материали, разходите за печат и разходите за по-късна обработка.
Област на приложение: различни сайтове за приложение изискват различни нужди от материали за 3D печат. Например, докато медицинската професия набляга на биосъвместимостта и устойчивостта на корозия на материалите, аерокосмическият сектор има големи нужди от здравина и леко-тегло на материалите.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-printing-titanium-bike-handlebars.html