Uchapishaji wa 3D wa Metal

Hivi karibuni, tulifanya maandamano ya chumaUchapishaji wa 3D, na tulikamilisha kwa mafanikio sana, kwa hiyo ni nini chumaUchapishaji wa 3D? Je, faida na hasara zake ni zipi?

Uchapishaji wa Metal 3D ni teknolojia ya utengenezaji wa nyongeza ambayo huunda vitu vya pande tatu kwa kuongeza nyenzo za chuma safu kwa safu. Hapa kuna utangulizi wa kina wa uchapishaji wa 3D wa chuma:

Kanuni ya kiufundi
Selective laser sintering (SLS) : Matumizi ya mihimili ya juu ya nishati ya laser ili kuyeyusha kwa kuchagua na poda za chuma za sinter, inapokanzwa nyenzo ya poda kwa joto kidogo chini ya kiwango chake cha kuyeyuka, ili vifungo vya metallurgiska kati ya chembe za unga huundwa, na hivyo kujenga kitu safu kwa safu. Katika mchakato wa uchapishaji, safu ya sare ya poda ya chuma huwekwa kwanza kwenye jukwaa la uchapishaji, na kisha boriti ya laser inachanganua poda kulingana na sura ya sehemu ya kitu, ili poda iliyochanganuliwa kuyeyuka na kuganda pamoja, baada ya kukamilika kwa safu ya uchapishaji, jukwaa linashuka umbali fulani, na kisha kueneza safu mpya ya poda, kurudia kitu kilichochapishwa hapo juu hadi mchakato mzima utakapochapishwa.
Kuyeyuka kwa Laser iliyochaguliwa (SLM) : Sawa na SLS, lakini kwa nishati ya juu ya laser, poda ya chuma inaweza kuyeyushwa kabisa ili kuunda muundo wa mnene, msongamano wa juu na mali bora ya mitambo inaweza kupatikana, na nguvu na usahihi wa sehemu za chuma zilizochapishwa ni za juu, karibu na au hata kuzidi sehemu zinazozalishwa na mchakato wa utengenezaji wa jadi. Inafaa kwa utengenezaji wa sehemu za anga, vifaa vya matibabu na nyanja zingine ambazo zinahitaji usahihi wa hali ya juu na utendaji.
Kuyeyuka kwa boriti ya elektroni (EBM) : Matumizi ya mihimili ya elektroni kama chanzo cha nishati kuyeyusha poda za metali. Boriti ya elektroni ina sifa ya msongamano mkubwa wa nishati na kasi ya juu ya skanning, ambayo inaweza kuyeyusha poda ya chuma haraka na kuboresha ufanisi wa uchapishaji. Uchapishaji katika mazingira ya utupu unaweza kuepuka majibu ya vifaa vya chuma na oksijeni wakati wa mchakato wa uchapishaji, ambayo inafaa kwa uchapishaji wa aloi ya titani, aloi ya msingi wa nikeli na vifaa vingine vya chuma vinavyoathiriwa na maudhui ya oksijeni, ambayo hutumiwa mara nyingi katika anga, vifaa vya matibabu na maeneo mengine ya juu.
Metal nyenzo extrusion (ME) : Nyenzo extrusion msingi viwanda mbinu, kwa njia ya kichwa extrusion na extrude nyenzo chuma katika mfumo wa hariri au kuweka, na wakati huo huo kwa joto na tiba, ili kufikia safu kwa safu mkusanyiko ukingo. Ikilinganishwa na teknolojia ya kuyeyusha laser, gharama ya uwekezaji ni ya chini, rahisi zaidi na rahisi, hasa inafaa kwa maendeleo ya mapema katika mazingira ya ofisi na mazingira ya viwanda.
Nyenzo za kawaida
Aloi ya Titanium: ina faida za nguvu ya juu, msongamano wa chini, upinzani mzuri wa kutu na utangamano wa kibiolojia, hutumika sana katika anga, vifaa vya matibabu, magari na nyanja zingine, kama vile vile vya injini za ndege, viungo vya bandia na sehemu zingine za utengenezaji.
Chuma cha pua: ina upinzani mzuri wa kutu, mali ya mitambo na mali ya usindikaji, gharama ya chini, ni moja ya vifaa vya kawaida kutumika katika uchapishaji wa chuma wa 3D, inaweza kutumika kutengeneza sehemu mbalimbali za mitambo, zana, vifaa vya matibabu na kadhalika.
Aloi ya alumini: msongamano wa chini, nguvu ya juu, conductivity nzuri ya mafuta, inafaa kwa ajili ya utengenezaji wa sehemu zenye mahitaji ya juu, kama vile kuzuia silinda ya injini ya gari, sehemu za miundo ya anga, nk.
Aloi ya nikeli: yenye nguvu bora ya halijoto ya juu, ukinzani kutu na ukinzani wa oksidi, mara nyingi hutumika katika utengenezaji wa vipengee vya halijoto ya juu kama vile injini za ndege na mitambo ya gesi.
faida
Kiwango cha juu cha uhuru wa kubuni: Uwezo wa kufikia utengenezaji wa maumbo na miundo changamano, kama vile miundo ya kimiani, miundo iliyoboreshwa kitopolojia, n.k., ambayo ni ngumu au haiwezekani kufikiwa katika michakato ya kitamaduni ya utengenezaji, hutoa nafasi kubwa zaidi ya uvumbuzi kwa muundo wa bidhaa, na inaweza kutoa sehemu nyepesi, za utendaji wa juu.
Kupunguza idadi ya sehemu: sehemu nyingi zinaweza kuunganishwa kwa ujumla, kupunguza uunganisho na mchakato wa mkutano kati ya sehemu, kuboresha ufanisi wa uzalishaji, kupunguza gharama, lakini pia kuboresha uaminifu na utulivu wa bidhaa.
Upigaji picha wa haraka: Inaweza kutoa mfano wa bidhaa kwa muda mfupi, kuharakisha mzunguko wa ukuzaji wa bidhaa, kupunguza gharama za utafiti na ukuzaji, na kusaidia biashara kuleta bidhaa sokoni haraka.
Uzalishaji uliobinafsishwa: Kulingana na mahitaji ya kibinafsi ya wateja, bidhaa za kipekee zinaweza kutengenezwa ili kukidhi mahitaji maalum ya wateja tofauti, zinazofaa kwa vipandikizi vya matibabu, vito vya mapambo na nyanja zingine zilizobinafsishwa.
Kizuizi
Ubora duni wa uso: Ukwaru wa uso wa sehemu za chuma zilizochapishwa ni wa juu kiasi, na matibabu ya baada ya matibabu inahitajika, kama vile kusaga, kung'arisha, kupiga mchanga, nk, ili kuboresha uso wa uso, kuongeza gharama ya uzalishaji na wakati.
Kasoro za ndani: kunaweza kuwa na kasoro za ndani kama vile pores, chembe ambazo hazijaunganishwa, na mchanganyiko usio kamili wakati wa mchakato wa uchapishaji, unaoathiri mali ya mitambo ya sehemu, hasa katika utumiaji wa mzigo mkubwa na mzigo wa mzunguko, ni muhimu kupunguza tukio la kasoro za ndani kwa kuboresha vigezo vya mchakato wa uchapishaji na kupitisha mbinu zinazofaa za baada ya usindikaji.
Vikwazo vya nyenzo: Ingawa aina za vifaa vya uchapishaji vya chuma vya 3D vinavyopatikana vinaongezeka, bado kuna vikwazo fulani vya nyenzo ikilinganishwa na mbinu za jadi za utengenezaji, na baadhi ya vifaa vya chuma vya utendaji wa juu ni vigumu zaidi kuchapisha na gharama ni kubwa zaidi.
Masuala ya gharama: Gharama ya vifaa vya uchapishaji vya chuma vya 3D na nyenzo ni ya juu kiasi na kasi ya uchapishaji ni ya polepole, ambayo si ya gharama nafuu kama michakato ya jadi ya utengenezaji kwa uzalishaji wa kiasi kikubwa, na kwa sasa inafaa zaidi kwa kundi ndogo, uzalishaji maalum na maeneo yenye utendaji wa juu wa bidhaa na mahitaji ya ubora.
Utata wa kiufundi: Uchapishaji wa Metal 3D unahusisha vigezo changamano vya mchakato na udhibiti wa mchakato, ambao unahitaji waendeshaji wa kitaalamu na usaidizi wa kiufundi, na unahitaji kiwango cha juu cha kiufundi na uzoefu wa waendeshaji.
Sehemu ya maombi
Anga: Inatumika kutengeneza vile vya injini ya anga, diski za turbine, miundo ya mbawa, sehemu za satelaiti, n.k., ambayo inaweza kupunguza uzito wa sehemu, kuboresha ufanisi wa mafuta, kupunguza gharama za uzalishaji, na kuhakikisha utendaji wa juu na kutegemewa kwa sehemu.
Gari: Tengeneza kizuizi cha silinda ya injini ya gari, ganda la upitishaji, sehemu nyepesi za muundo, n.k., ili kufikia muundo mwepesi wa magari, kuboresha uchumi wa mafuta na utendakazi.
Matibabu: Uzalishaji wa vifaa vya matibabu, viungo bandia, mifupa ya meno, vifaa vya matibabu vinavyoweza kupandikizwa, n.k., kulingana na tofauti za kibinafsi za utengenezaji maalum wa wagonjwa, kuboresha ufaafu wa vifaa vya matibabu na athari za matibabu.
Utengenezaji wa ukungu: Utengenezaji wa molds za sindano, molds za kufa, nk, kufupisha mzunguko wa utengenezaji wa ukungu, kupunguza gharama, kuboresha usahihi na ugumu wa ukungu.
Umeme: Tengeneza radiators, shells, bodi za mzunguko wa vifaa vya elektroniki, nk, ili kufikia utengenezaji jumuishi wa miundo tata, kuboresha utendaji na athari za uharibifu wa joto wa vifaa vya elektroniki.
Vito vya mapambo: Kulingana na ubunifu wa mbunifu na mahitaji ya wateja, vito mbalimbali vya kipekee vinaweza kutengenezwa ili kuboresha ufanisi wa uzalishaji na ubinafsishaji wa bidhaa.