3D打印機(jī)--金屬鈦合金

也許您聽說過3D打印機(jī)可以制作金屬，一般是不銹鋼或者鋁合金居多。但是您是否知道還可以使用鈦合金(一種最堅固的材料)?實(shí)際上，這種材料在航天航空，醫(yī)療甚至?xí)r裝領(lǐng)域都非常受歡迎。那么他們?yōu)槭裁礇Q定使用鈦合金材料進(jìn)行3D打印，以及如何提高產(chǎn)量?今天讓我們更深入地探討這個話題!

為了更好地理解為什么3D打印鈦合金如此有益，讓我們簡要介紹一下材料。我們將介紹鈦合金的特性以及分析3D打印過程，然后介紹這種材料的優(yōu)點(diǎn)。最后介紹利用鈦合金保持優(yōu)勢的真實(shí)示例。

材料性質(zhì)

鈦以重量輕且強(qiáng)度高而著稱。在選材方面，重量輕可能并不是您選擇使用它的第一因素，但這也是鈦合金脫穎的優(yōu)勢之一，此外鈦的強(qiáng)度也非常高。這種材料可以制造出質(zhì)地堅硬的零件，它可以承受很大的壓力。3D打印鈦合金的另一個優(yōu)勢是材料無毒，這使其成為醫(yī)療應(yīng)用的理想之選。

它也是耐腐蝕的，使其可以用于許多不同的項(xiàng)目，從機(jī)械工程項(xiàng)目到牙科應(yīng)用。鈦還具有極高的熔點(diǎn)，并且抗氧化和抗酸。這種3D打印材料對于特殊項(xiàng)目確實(shí)非常有用。

鈦合金3D打印的優(yōu)勢

3D打印的主要優(yōu)點(diǎn)之一是給您的生產(chǎn)過程帶來了設(shè)計自由。借助3D打印技術(shù)，您可以完全重新考慮和革新鈦合金零件的設(shè)計。從內(nèi)部挖空，添加晶格結(jié)構(gòu)到最終實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的幾何形狀。

3D打印鈦合金還為您提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。拋光后的零件將具有與傳統(tǒng)方法(例如CNC銑削或金屬注射成型)相似的表面光潔度。3D打印制作產(chǎn)品的速度也比傳統(tǒng)方式快得多，因此您的生產(chǎn)將更快而又不犧牲產(chǎn)品質(zhì)量。

3D打印鈦合金還是生物相容性最高的金屬之一。就像金和鉑一樣，鈦完全抵抗液體。這種材料確實(shí)具有驚人的特性，這就是3D打印鈦廣泛用于醫(yī)療應(yīng)用的原因。

3D打印應(yīng)用領(lǐng)域——機(jī)械工程

通用電氣(GE)由于擅長優(yōu)先使用最新技術(shù)而成為行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，這次他們將目光轉(zhuǎn)向了3D打印領(lǐng)域。由于采用了鈦合金3D打印技術(shù)，因此從根本上減少了生產(chǎn)和組裝時間，并有效降低了飛機(jī)的重量。他們是如何做到的呢?借助3D技術(shù)，他們能夠完全重新設(shè)計引擎的一部分。

在新的CFM LEAP發(fā)動機(jī)研發(fā)過程中，他們使用了3D打印的燃油噴嘴。之前需使用18個不同的零件焊接該零件，而現(xiàn)在通過3D打印，他們不僅能夠節(jié)省時間和金錢，而且還可以減輕450公斤的重量，這變相降低了成本。

3D打印應(yīng)用領(lǐng)域——醫(yī)療器械

3D打印技術(shù)一直在改變醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展。您可能聽說過3D打印脊椎體。但是北京大學(xué)的研究人員帶來了新的革命：他們不僅可以3D打印出功能齊全的椎骨，而且還可以將其真正的植入患者體內(nèi)!

多虧了3D打印技術(shù)的出現(xiàn)，研究人員不僅能夠生產(chǎn)出非常合適的椎骨部件，從而降低了手術(shù)和并發(fā)癥的風(fēng)險，而且還可以在短時間內(nèi)進(jìn)行打印。最重要的是，與傳統(tǒng)技術(shù)相比，可以加快患者的恢復(fù)時間。

另外，通過使用無毒的鈦，免疫系統(tǒng)發(fā)生不良反應(yīng)的可能性很小。這種用鈦合金3D打印的植入物拯救了無數(shù)患者的生命，也為醫(yī)學(xué)界帶來了全新解決方案。也許您聽說過3D打印機(jī)可以制作金屬，一般是不銹鋼或者鋁合金居多。

3D打印應(yīng)用領(lǐng)域——時尚

也許3D打印鈦合金聽起來并不那么具有時尚感，但實(shí)際上對于這個行業(yè)來說卻非常有趣。比利時的一家公司Hoet Couture正在充分利用3D打印技術(shù)來生產(chǎn)其精美的眼鏡。

多虧了3D打印，他們才能夠達(dá)到更高的設(shè)計水平。它們的鏡框時尚，同時又輕巧又結(jié)實(shí)。該公司還聲稱其產(chǎn)品對環(huán)境友好，并牢記社會和道德責(zé)任。

3D打印鈦合金的未來

如您所見，3D打印鈦合金有許多優(yōu)點(diǎn)以及大量的應(yīng)用案例支持。您可以更有效地設(shè)計3D打印模型，同時使用更少的材料，減少材料浪費(fèi)并更快地制造。所有這些方面也可以降低您的成本。當(dāng)然，在不損失產(chǎn)品質(zhì)量的情況下，從機(jī)械工程到醫(yī)療項(xiàng)目，3D打印金屬鈦合金的應(yīng)用正悄無聲息的引領(lǐng)下一次工業(yè)革命。也許您聽說過3D打印機(jī)可以制作金屬，一般是不銹鋼或者鋁合金居多。