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具備粘結(jié)劑噴射技術(shù)成型潛力的金屬和非金屬材

文章來源:未知   發(fā)布時間:2020-03-25 21:22   點擊數(shù):   【

金屬3D打印機(jī)材料粘接劑噴涌技術(shù)對原材料、粘接劑及其打印加工工藝(包含粘接劑的噴涌量、粉末狀中的工作壓力分布、堆積時間等)、煅燒規(guī)章制度、零件設(shè)計構(gòu)思等擁有 關(guān)鍵的相互依賴,對用以粘接劑噴涌3D打印的新型材料開展評定是一項繁雜的工作中,它涉及到所述多種多樣要素的互相配對。本期,3D打印技術(shù)參照關(guān)鍵詳細(xì)介紹該行業(yè)的原材料狀況。


▎大牌明星公司的商品廣泛還未上市
目前為止,可用以粘接劑噴射成形的金屬復(fù)合材料遠(yuǎn)遠(yuǎn)地不如別的金屬3D打印機(jī)材料的3D打印技術(shù),但前面一種根據(jù)在成本低、批量生產(chǎn)制造層面的極大優(yōu)點,得到了巨大關(guān)注,HP和DM等企業(yè)因而變成熱門公司。殊不知目前為止,這種知名品牌的機(jī)器設(shè)備卻仍未上市,就算在其官方網(wǎng)站也查尋不上可打印的原材料。
在該技術(shù)行業(yè),現(xiàn)階段已產(chǎn)品化的打印機(jī)知名品牌還屬Exone及其DigitalMetal等,而前面一種當(dāng)屬該行業(yè)的管理者。上個月,Exone公布了其金屬材料打印服務(wù)平臺可成形原材料的關(guān)鍵創(chuàng)新,主要包括10種金屬材料。

Exone金屬材料打印機(jī)既可成形金屬復(fù)合材料,也可成形瓷器和高分子材料。先前,該企業(yè)發(fā)布的官網(wǎng)認(rèn)證原材料僅有6種,過去好多個月中Exone對其顧客打印的原材料開展了嚴(yán)苛評定,新評定14種可打印原材料,包含6種金屬材料鋁合金、6種瓷器和2種瓷器-復(fù)合材料。加上該企業(yè)當(dāng)期開發(fā)設(shè)計的M2合金鋼做到最大達(dá)標(biāo)情況,其可成形原材料總產(chǎn)量做到21種。


▎粘接劑噴涌技術(shù)可成形原材料類型
現(xiàn)階段已明確的可用以粘接劑噴射技術(shù)的金屬復(fù)合材料類型偏少,根本原因是嚴(yán)苛的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。而事實上客戶所打印的原材料要遠(yuǎn)超過官方網(wǎng)得出的原材料類型。在運(yùn)用終端設(shè)備,要是原材料特性做到顧客規(guī)定就可以稱作達(dá)標(biāo),它適用特殊的運(yùn)用,但將會并不符合普遍的商業(yè)服務(wù)規(guī)定。

Exone對該類顧客評定的原材料要求了一個新的類型,即“顧客資質(zhì)”,再加還有一些是科學(xué)研究組織已經(jīng)開發(fā)設(shè)計且被覺得是可打印的原材料,Exone將適用粘接劑噴涌技術(shù)的原材料分成下列三類:


已根據(jù)ExOne 3D打印機(jī)嚴(yán)苛檢測并認(rèn)證的原材料:
金屬材料:17-4PH,304L,316L,M2合金鋼

復(fù)合材料:316黃銅,420黃銅,鎢黃銅


顧客已認(rèn)證且在運(yùn)用的原材料:
金屬材料:鈷鉻合金,銅,H13合金鋼,Inconel625,鈦,鎢合金
瓷器:三氧化二鋁,碳,純天然砂,生成砂,碳化硅,鈷合金鈷

瓷器復(fù)合材料:碳化硼-鋁,碳化硅-硅


合乎產(chǎn)品研發(fā)規(guī)定的原材料:
金屬材料:4140、420、4340、4605,鋁,黃銅,H11合金鋼,哈氏合金,Haynes230,Inconel718,鎢,TZM鉬
瓷器:氮化鋁,鈦酸鋇,碳化硼,氮化硅,鈷合金,氧化鋯,炭化鋯

復(fù)合材料:鐵與黃銅,鎢與銅,鎢與因瓦鋁合金


從這種原材料能夠看見,一些常見的金屬復(fù)合材料如316L/304L不銹鋼板、模具鋼材、合金鋼、鈦金屬、鎳基高溫合金等都能夠根據(jù)粘接劑噴涌技術(shù)成形,且都得到了運(yùn)用。2019年,德國DigitalMetal發(fā)布了二種“非常鋁合金”DM247和DM625,事實上就是二種鎳基高溫合金的型號,它是該企業(yè)為考慮航天航空、汽車和工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)對3D打印鎳基合金原材料的要求提高而開發(fā)設(shè)計。

DigitalMetal原材料特性數(shù)據(jù)信息

圖片.png

鋁合金型材是汽車和航天航空業(yè)中最常見的金屬材料之一,但其在粘接劑噴涌成形技術(shù)中一直遭遇挑戰(zhàn),其關(guān)鍵緣故是在打印進(jìn)行后的煅燒全過程中非常容易造成 鋁合金型材點燃。當(dāng)今,ExOne已經(jīng)與各種各樣生產(chǎn)制造合作方一起努力加速粘接劑噴涌服務(wù)平臺打印鋁合金型材原材料的產(chǎn)品化。

銅的粘接劑噴涌成形一直在被科學(xué)研究,2015年的一項科學(xué)研究應(yīng)用exone的3D打印機(jī)證實了銅的可打印性,另外也表明純金屬材料粘接劑噴涌成型遭遇的一個關(guān)鍵挑戰(zhàn)是提升零件的煅燒性和高密度性。

圖片.png

ExOne粘接劑噴涌技術(shù)可用以3D打印銅

粘接劑噴涌加工工藝盡管簡易,可是,提升機(jī)器設(shè)備、粘接劑、粉末狀和后處理工藝流程,出示銷售市場需要的每個粉末狀的精準(zhǔn)相對密度和原材料冶金工業(yè)特性,是一項嚴(yán)肅認(rèn)真的工作中?,F(xiàn)階段,粘接劑噴涌成形技術(shù)已用以汽車、航天航空、國防安全、電力能源和消費(fèi)性運(yùn)用的高精密最后主要用途零件生產(chǎn)制造,其運(yùn)用發(fā)展?jié)摿吞魬?zhàn)共行。

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