kas yra metalinis 3D spausdinimas?

(kas yra metalinis 3D spausdinimas?)

Metalo 3D spausdinimas

Metalinis 3D spausdinimas yra novatoriškas gamybos procesas, kurio metu naudojami medžiagos sluoksniai, kad būtų sukurta vientisa dalis. Procesas sumažina atliekų kiekį naudojant tik medžiagai, reikalinga daliai sukurti. Tai taip pat suteikia projektavimo laisvę, nes leidžia sukurti sudėtingas geometrijas ir topologiškai optimizuotą dalių dizainą. Iš jo galima sukurti lengvus, tvirtus gaminius. Be to, metalinis 3D spausdinimas gali padėti sujungti sudėtingus mazgus į vieną dalį.

Medžiaga

Jei savo 3D spausdinimo projektui ieškote tvirtesnės medžiagos, apsvarstykite galimybę naudoti metalo lydinį. Šios medžiagos pranašumas yra jos tvirtumas, mažas svoris ir lankstumas po apdorojimo. Ši medžiaga leidžia kurti modelius su sudėtingomis savybėmis ir sudėtinga geometrija. Tačiau svarbu pasirinkti tinkamą jūsų programai pritaikytą dizainą. Tai apima tinkamo sienos storio pasirinkimą.

Nors yra įvairių metalų, skirtų 3D spausdinimui, yra keletas lydinių tipų, kurie suteikia unikalių pranašumų. Pavyzdžiui, yra „superlydinių“, kurie suteikia atsparumo karščiui, didelio stiprumo ir atsparumo korozijai derinį. Šie lydiniai naudojami daugelyje didelio našumo įrenginių. Kobalto chromas ir Inconel yra du tokie lydiniai.

Procesas

Metalo 3D spausdinimas yra procesas, leidžiantis gaminti sudėtingas dalis iš metalo. Palyginti su įprastais gamybos metodais, tai gali sumažinti įrankių laiką ir sąnaudas. Dėl savo lankstumo ir mechaninių savybių metalinis 3D spausdinimas turi daugybę pritaikymų. Įprastai naudojami prototipų kūrimas, gamybos įrankiai, šilumokaičiai ir korpusai.

Metalo 3D spausdinimas yra procesas, kurio metu lazeriu išlydomi nuoseklūs metalo miltelių sluoksniai. Rezultatas – trimatė dalis, kuri yra 99 % tanki, tačiau itin lengva. Tai taip pat leidžia metalinėse 3D spausdintose dalyse integruoti sudėtingas vidines savybes ir geometriją su minimaliu medžiagų švaistymu.

Kur naudojamos

Metalo 3D spausdinimas yra galingas gamybos būdas, kuriuo galima pagaminti dalis, kurių kitu atveju būtų neįmanoma pagaminti. Jis gali pagaminti itin sudėtingas dalis, įskaitant sudėtingas ertmes ir geometriją. Ši technologija taip pat gali būti naudojama kuriant gamybos įrankius įprastiems gamybos procesams. Aviacijos ir mechaninės inžinerijos srityse metalo 3D spausdinimas yra plačiai pritaikytas.

Metalo 3D spausdinimo procesas apima komponento sluoksnį po sluoksnio. Paprastai pastatymo kamera užpildoma inertinėmis dujomis, kad būtų sumažinta metalo oksidacijos rizika. Tada virš statybinės platformos nusodinama miltelių medžiaga. Tada lazeris nuskaito komponento skerspjūvį ir sulieja granules, kad susidarytų vientisas sluoksnis. Šis procesas tęsiamas tol, kol komponentas bus baigtas.

Naudotos medžiagos

Metalo 3D spausdinimui naudojamos dviejų tipų žaliavos. Pirmoji – metaliniai laidai, kurie lydomi lazeriu, plazmos lanku ar elektronų pluoštu. Atliekant antrąjį metalo 3D spausdinimo tipą, lazeris nusodina metalą tiesiai ant kūrimo platformos. Abiejų tipų metalo 3D spausdinimui naudojami įvairūs metalai granulių pavidalu, įskaitant varį, nerūdijantį plieną, aliuminį ir kobalto chromą.

Varis yra populiarus metalas 3D spausdinimui dėl savo šilumos ir elektros laidumo. Tačiau varis yra atspindintis, todėl sunku naudoti lazerio spindulius, kurie paprastai naudojami metalo 3D spausdinimui. Dėl šios priežasties 3D spausdindami varį inžinieriai turėjo įveikti daugybę iššūkių. Tačiau Fraunhofer ILT mokslininkai sėkmingai sukūrė didelio tankio ir sudėtingos geometrijos varines dalis.

Metodai

Metalinis 3D spausdinimas yra metalinių dalių kūrimo procesas naudojant 3D spausdintuvą. Procesas apima metalo miltelių nusodinimą į plonus sluoksnius, kurie vėliau sujungiami rišikliu. Tada šis rišiklis išstumiamas iš spausdinimo galvutės ir tolygiai paskirstomas per kiekvieną sluoksnį. Galiausiai kintamieji metalo miltelių ir rišiklio sluoksniai susilieja, sukuriant norimą 3D objektą. Procesas gali trukti kelias valandas.

Metalinis 3D spausdinimas turi daug privalumų, įskaitant galimybę sukurti sudėtingas geometrijas su dideliu dizaino laisvės laipsniu. Norint sukurti komponentą, nereikia lieti štampų ar formų, todėl šis procesas idealiai tinka prototipų kūrimui ir mažos apimties gamybai. Be to, metaliniai spausdintuvai tampa vis populiaresni didelio masto konstrukcijoms. Kai kurie metaliniai 3D spausdintuvai gali spausdinti iki 6 metrų ilgio komponentus.

(kas yra metalinis 3D spausdinimas?)