Impresión 3D metálica

Descrición curta:

A impresión 3D en metal éun proceso de formación de pezas por quecemento, sinterización, fusión e arrefriamento de po de metal mediante dixitalización por feixe de láser ou electrón baixo o control do ordenador. A impresión 3D non precisa de moldes, formando un custo rápido e alto, axeitado para a produción de mostras e pequenos lotes.


Detalle do produto

A impresión 3D en metal (3DP) é un tipo de tecnoloxía de prototipado rápido. É unha tecnoloxía baseada en ficheiros de modelos dixitais, que emprega metal en po ou plástico e outros materiais adhesivos para construír obxectos mediante impresión en capa. A diferenza entre a impresión 3D de metal e a impresión 3D de plástico: son dúas tecnoloxías. A materia prima da impresión 3D de metal é po de metal, que se produce e imprime mediante sinterización por láser a alta temperatura. O material utilizado para a impresión 3D de plástico é líquido, que é irradiado ao material líquido por raios ultravioleta de diferentes lonxitudes de onda, o que resulta nunha reacción de polimerización e curado.

1. Características da impresión en metal 3D

 

1. vantaxes da impresión en metal 3D

A. Prototipado rápido de pezas

B. Esta tecnoloxía pode empregar materiais finos en po de metal para producir formas complexas que a tecnoloxía tradicional non pode realizar como fundición, forxa e procesado.

 

En comparación cos procesos de fabricación tradicionais, a impresión 3D ten moitas vantaxes, incluíndo:

A. alta taxa de utilización xeral dos materiais;

B. sen necesidade de abrir o molde, menos proceso de fabricación e ciclo curto;

C O tempo do ciclo de fabricación é curto. En particular, a impresión 3D de pezas con formas complexas leva unha quinta parte ou incluso unha décima parte do tempo de mecanizado normal

D. pódense fabricar pezas con estrutura complexa, como canle de fluxo conformal interno;

E. deseño gratuíto de acordo cos requisitos de propiedade mecánica sen ter en conta o proceso de fabricación.

 

A súa velocidade de impresión non é elevada e úsase normalmente na fabricación rápida de pezas de lote único ou pequeno, sen o custo e o tempo de apertura do molde. Aínda que a impresión 3D non é adecuada para a produción en masa, pode usarse para a fabricación rápida de varios moldes para a produción en masa.

2 .desvantaxes da impresión 3D metálica

A impresión 3D en metal ofrece novas posibilidades de deseño, como a integración de varios compoñentes no proceso de produción para minimizar o uso de material e os custos de procesamento de moldes.

A). A desviación das pezas de impresión 3D de metal é xeralmente superior a + / -0,10 mm e a precisión non é tan boa como a das máquinas-ferramentas comúns.

B) A propiedade do tratamento térmico da impresión 3D de metal deformarase: o punto de venda da impresión 3D de metal é principalmente de alta precisión e forma estraña. Se a impresión 3D de pezas de aceiro é tratada térmicamente, as pezas perderán precisión ou terán que ser procesadas de novo por máquinas-ferramenta

Parte do mecanizado tradicional de redución de material pode producir unha capa de endurecemento moi delgada na superficie das pezas. A impresión 3D non é tan boa. Ademais, a expansión e contracción das pezas de aceiro son graves no proceso de mecanizado. A temperatura e a gravidade das pezas repercutirán seriamente na precisión

2. Materiais empregados para a impresión 3D metálica

Inclúe aceiro inoxidable (AISI316L), aluminio, titanio, Inconel (Ti6Al4V) (625 ou 718) e aceiro martensítico.

1). Ferramenta e aceiros martensíticos

2). Aceiro inoxidable.

3). Aleación: a aliaxe de po de metal máis utilizada para os materiais de impresión 3D son titanio puro e aliaxe de titanio, aliaxe de aluminio, aliaxe de base de níquel, aliaxe de cobalto cromo, aliaxe base de cobre, etc.

Pezas de impresión 3D de cobre

Pezas de impresión 3D de aceiro

Pezas de impresión 3D de aluminio

Inserto de molde para impresión 3D

3. Tipos de impresión 3D metálica

Existen cinco tipos de tecnoloxías de impresión 3D metálicas: SLS, SLM, npj, lens e EBSM.

1). sinterización selectiva por láser (SLS)

SLS está composto por un cilindro de po e un cilindro de formación. O pistón do cilindro en po sobe. O adoquín coloca uniformemente o po no cilindro de formación. O ordenador controla a pista de dixitalización bidimensional do feixe láser segundo o modelo de porción do prototipo. O material sólido en po sinterízase selectivamente para formar unha capa da peza. Despois de completar unha capa, o pistón de traballo cae un espesor de capa, o sistema de espallamento de po estende po novo e controla o raio láser para escanear e sinterizar a nova capa. Deste xeito, o ciclo repítese capa a capa ata que se forman as partes tridimensionais.

2). fusión selectiva por láser (SLM)

O principio básico da tecnoloxía de fusión selectiva por láser é deseñar o modelo sólido tridimensional da peza mediante o software de modelado tridimensional como Pro / E, UG e CATIA no ordenador, e logo cortar o modelo tridimensional a través do cortar o software, obter os datos do perfil de cada sección, xerar a ruta de dixitalización de recheo a partir dos datos do perfil e o equipo controlará a fusión selectiva do feixe láser segundo estas liñas de dixitalización de recheo. Cada capa de material en po metálico apilarase gradualmente en tres pezas metálicas dimensionais. Antes de que o feixe láser comece a dixitalizar, o dispositivo de estender o po empurra o po metálico sobre a placa base do cilindro formador e, a continuación, o raio láser derrete o po na placa base segundo a liña de dixitalización de recheo da capa actual e procesa o capa actual e, a continuación, o cilindro formador descende unha distancia de espesor da capa, o cilindro de po ascende a unha certa distancia de espesor, o dispositivo de propagación de po estende o po de metal sobre a capa de corrente procesada e o equipo axústase. Introduza os datos do seguinte contorno da capa para procesando e despois procesando capa a capa ata que se procese toda a parte.

3). pulverización de nanopartículas formando metal (NPJ)

A tecnoloxía ordinaria de impresión 3D de metal consiste en utilizar láser para fundir ou sinterizar partículas de po de metal, mentres que a tecnoloxía npj non usa forma de po, senón estado líquido. Estes metais envólvense nun tubo en forma de líquido e insírense nunha impresora 3D, que usa "ferro fundido" que contén nanopartículas metálicas para pulverizar en forma cando imprime metal en 3D. A vantaxe é que o metal está impreso con ferro fundido, todo o modelo será máis suave e o cabezal de impresión por chorro de tinta normal pode usarse como ferramenta. Cando finalice a impresión, a cámara de construción evaporará o exceso de líquido quentándose, deixando só a parte metálica

4). láser preto de conformación de rede (lente)

A tecnoloxía de láser preto de conformación de rede (lente) utiliza o principio do transporte de láser e po ao mesmo tempo. O modelo CAD 3D da peza é cortado por ordenador e obtéñense os datos de contorno do plano 2D da peza. Estes datos transfórmanse entón na pista de movemento da mesa de traballo NC. Ao mesmo tempo, o po metálico introdúcese na área de enfoque do láser a unha determinada velocidade de alimentación, fúndese e solidifícase rapidamente e, a continuación, pódense obter pezas de forma próxima á rede apilando puntos, liñas e superficies. As pezas formadas pódense usar sen ou só cunha pequena cantidade de procesamento. A lente pode realizar a fabricación sen moldes de pezas metálicas e aforrar moitos custos.

5). fusión por feixe de electróns (EBSM)

A tecnoloxía de fundición por feixe de electróns foi desenvolvida e utilizada por primeira vez pola compañía arcam en Suecia. O seu principio é usar a pistola de electróns para disparar enerxía de alta densidade xerada polo raio de electróns despois da deflexión e do enfoque, o que fai que a capa de po de metal dixitalizado xere alta temperatura nunha área pequena local, o que leva ao derretemento de partículas de metal. A exploración continua do feixe de electróns fará que as pequenas piscinas de metal fundido se fundan e solidifiquen e formen a capa de metal lineal e superficial despois da conexión.

Entre as cinco tecnoloxías de impresión de metais anteriores, SLS (sinterización selectiva por láser) e SLM (fusión selectiva por láser) son as tecnoloxías principais de aplicación na impresión de metais.

4. Aplicación de impresión 3D metálica

A miúdo úsase na fabricación de moldes, no deseño industrial e noutros campos para fabricar modelos e logo úsase gradualmente na fabricación directa dalgúns produtos e logo úsase gradualmente na fabricación directa dalgúns produtos. Xa hai pezas impresas por esta tecnoloxía. A tecnoloxía ten aplicacións en xoias, calzado, deseño industrial, arquitectura, enxeñaría e construción (AEC), automoción, aeroespacial, industrias dentais e médicas, educación, sistemas de información xeográfica, enxeñería civil, armas de fogo e outros campos.

A impresión en metal 3D, coas vantaxes do moldeado directo, sen moldes, deseño personalizado e estrutura complexa, alta eficiencia, baixo consumo e baixo custo, foi amplamente utilizada en aplicacións de enxeñería petroquímica, aeroespacial, fabricación de automóbiles, moldes por inxección, fundición de aliaxe de metal lixeiro , tratamento médico, industria do papel, industria eléctrica, procesamento de alimentos, xoias, moda e outros campos.

A produtividade da impresión de metais non é alta, normalmente utilízase para a fabricación rápida de pezas de lote único ou pequeno, sen o custo e o tempo de apertura do molde. Aínda que a impresión 3D non é adecuada para a produción en masa, pode usarse para a fabricación rápida de varios moldes para a produción en masa.

 

1). sector industrial

Na actualidade, moitos departamentos industriais utilizaron impresoras 3D metálicas como as súas máquinas diarias. Na fabricación de prototipos e na produción de modelos case se usa a tecnoloxía de impresión 3D. Ao mesmo tempo, tamén se pode empregar na produción dalgunhas pezas grandes

A impresora 3D imprime as pezas e despois montaas. En comparación co proceso de fabricación tradicional, a tecnoloxía de impresión 3D pode reducir o tempo e reducir o custo, pero tamén conseguir unha maior produción.

2). campo médico

A impresión en metal 3D úsase amplamente no campo médico, especialmente na odontoloxía. A diferenza doutras cirurxías, a impresión 3D metálica adoita empregarse para imprimir implantes dentais. A maior vantaxe de usar a tecnoloxía de impresión 3D é a personalización. Os médicos poden deseñar implantes segundo as condicións específicas dos pacientes. Deste xeito, o proceso de tratamento do paciente reducirá a dor e haberá menos problemas despois da operación.

3). xoias

Na actualidade, moitos fabricantes de xoias están transformándose da impresión en resina 3D e da fabricación de moldes de cera á impresión en metal 3D. Coa mellora continua do nivel de vida das persoas, a demanda de xoias tamén é maior. Á xente xa non lle gustan as xoias comúns no mercado, pero queren ter xoias personalizadas únicas. Polo tanto, será a tendencia de desenvolvemento futuro da industria da xoiaría a personalización sen moldes, entre as que a impresión 3D metálica terá un papel moi importante.

4). Aeroespacial

Moitos países do mundo comezaron a usar tecnoloxía de impresión 3D metálica para lograr o desenvolvemento da defensa nacional, aeroespacial e outros campos. A primeira planta de impresión 3D de GE no mundo, construída en Italia, é a encargada de fabricar pezas para motores de reacción de salto, o que demostra a capacidade da impresión 3D metálica.

5). Automoción

O tempo de aplicación da impresión metálica 3D na industria do automóbil non é demasiado longo, pero ten un gran potencial e rápido desenvolvemento. Actualmente, BMW, Audi e outros fabricantes de automóbiles coñecidos estudan seriamente como usar a tecnoloxía de impresión 3D metálica para reformar o modo de produción

A impresión en metal 3D non está limitada pola forma complexa das pezas, directamente formadas, rápidas e eficientes, e non precisa un alto investimento do molde, que é adecuado para a fabricación moderna. Desenvolverase e aplicarase rapidamente agora e no futuro. Se tes pezas metálicas que precisan impresión 3D, ponte en contacto connosco.

A impresión en metal 3D non está limitada pola forma complexa das pezas, directamente formadas, rápidas e eficientes, e non precisa un alto investimento do molde, que é adecuado para a fabricación moderna. Desenvolverase e aplicarase rapidamente agora e no futuro. Se tes pezas metálicas que precisan impresión 3D,póñase en contacto connosco.


  • Anterior:
  • Seguinte:

  • Produtos relacionados