A szokásos termelési módszerek problémája az, hogy nem tudnak könnyen használni a magas - teljesítményanyagokat.
Nehéz a hagyományos termelési módszerek, mint például az öntés, a kovácsolás és a megmunkálás, a magas - teljesítményanyagok használatához. Az öntési technológia bonyolult formájú alkatrészeket készíthet, de hajlamos a hibákra, beleértve az alkatrészek szegregációját, porozitását és zsugorodását a megszilárdulási folyamat során. Ezek a hiányosságok az anyagtulajdonságokat egyenetlenné teszik, és megnehezítik a számos attribútum pontos integrációjának megszerzését. A kovácsolási technológia erősebbé és nehezebbé teheti a fémet, de nehéz ezeket a tulajdonságok legjobb kombinációját elérni bizonyos részekben, mint amelyekre szükségük van, például azoknak, amelyeknek erősnek és ellenállónak kell lenniük a korróziónak. A mechanikus feldolgozás fő hangsúlya a nyersanyagok alakjának és méretének megváltoztatására. Nem sokat tesz az anyagok tulajdonságainak kombinálására, és megsemmisítheti az anyagok eredeti tulajdonságait a feldolgozás során.
A Metal 3D nyomtatás mögött az a gondolat, hogy az anyagokat oly módon kombináljuk, hogy jobban működjenek együtt.
Az adalékanyag -gyártás a fém 3D nyomtatás ötlete. Három - dimenziós objektumot épít, fém összetevők rétegeinek egymásra rakásával. Magja az, hogy az anyagok eloszlásának és mikroszerkezetük kialakulásának pontos szabályozására képesek, ami lehetővé teszi a magas - teljesítményanyagok kombinálását. A lézerek és az elektronnyalábok példák a magas - energialábokra, amelyeket a fémporok vagy vezetékek rétegének megolvasztására és megszilárdítására használnak a nyomtatási folyamat során. Pontosan beállíthatja, hogy az egyes rétegek megolvadjanak és megkeményítsék a tervezési igények kielégítését. A nyomtatási beállítások, például a lézerteljesítmény, a szkennelési sebesség, a rétegvastagság és így tovább megváltoztatása megváltoztathatja a fém anyagok szemcseméretét, fázisösszetételét és mikroszerkezetét, ami javíthatja tulajdonságaikat. A fém 3D -s nyomtatás kompozit nyomtatást is készíthet, ami azt jelenti, hogy a fém alkatrészeket különféle tulajdonságokkal kombinálja, hogy megfeleljen a tervezési igényeknek, és olyan teljesítményt nyújtson, amely jól működik más anyagokkal.
Az anyagok felhasználásának módjai az energiaberendezésekben, amelyek jól működnek együtt a jó teljesítmény érdekében
A teljesítményintegráció mikroszerkezetének optimalizálása
Az energiaberendezések sok alkatrészének magas hőmérsékleten kell teljesítenie, erősnek és ellenállónak kell lennie a kúszáshoz. A hűtési sebesség és a megszilárdulási feltételek szabályozásával a fém 3D -s nyomtatás javíthatja a fémek szemei méretét. A kis szemcsék megállíthatják a diszlokáció mozgását, és erősebbé és nehezebbé teszik az anyagokat. Ugyanakkor a gyors megszilárdulás elősegítheti a fémek kidolgozását néhány egyedi fázisszerkezet kialakításában, beleértve az elosztott nanoméretű csapadékokat is. Ezek a kicsapódott fázisok magas hőmérsékleten stabilak maradhatnak, ami az anyagot a kúszásnak ellenállóbbá teszi. Például, amikor turbina pengéket készítenek gázturbinákhoz, a fém 3D nyomtatási technológia javíthatja a pengék előállításához használt anyagok mikroszerkezetét. Ez erősebbé és ellenállóbbá teszi őket a magas hőmérsékleten való kúszással szemben, ami a pengék hosszabb ideig tart.
A multi - anyagkompozit nyomtatás az egyes anyagokból a legjobb teljesítményt kapja.
Az energiaberendezések egyes részeinek egyszerre egynél több tulajdonsággal kell rendelkeznie, például képesek ellenállni a korróziónak és villamos energiának. A fém 3D -s nyomtatás különféle anyagokat nyomtathat össze, és olyan összetett nyomatokat készíthet, amelyek a fém alkatrészeket különböző tulajdonságokkal kombinálják a tervezési igények alapján. Például az atomenergia -berendezések egyes részeinek képesnek kell lennie arra, hogy ellenálljon a sugárzásnak és jól viselje a hőt. A 3D -s nyomtatás révén a sugárzás - Az ellenálló ötvözetek kombinálhatók olyan fémekkel, amelyek jól hőt viselnek. A - rezisztens anyagokat fontos területeken használják, és a hőtől kútfutó fémeket olyan területeken használják, amelyeknek meg kell szabadulniuk a hőtől. Ilyen módon mindkét típusú anyag együtt működik a teljesítmény javítása érdekében. Ez a multi - anyagkompozit nyomtatási technológia túllépi a tipikus gyártási eljárások határait, amikor az anyagokat választja, és további lehetőségeket nyit meg a magas - teljesítmény -integrációhoz.
A funkcionális gradiens anyagnyomtatás lehetővé teszi a teljesítmény átmenetét.
Az energiafelszerelés néhány szakaszának képesnek kell lennie arra, hogy kezelje a különféle munkakörülményeket és a teljesítményigényeket. A fém 3D nyomtatás funkcionálisan osztályozott anyagokat készíthet, ami azt jelenti, hogy az anyagok tulajdonságai simán változhatnak az alkatrészeken. Például a napenergia -termelésben a gyűjtőcső belső falának képesnek kell lennie arra, hogy jól elnyelje a hőt, míg a külső falnak képesnek kell lennie arra, hogy jól szigeteljen. A fém 3D nyomtatási technológia lehetővé teszi a fém anyagok összetételének és mikroszerkezetének megváltoztatását a tervezési igények kielégítése érdekében. Ez megkönnyíti a hőgyűjtő cső számára, hogy a hőt elnyeljék a szigeteléstől a belső kifelé történő szigeteléséig, ami javítja a cső teljes teljesítményét.
https: //www.china - 3dprinting.com/metal - 3d - nyomtatás/3d - nyomtatás-intaKe-manifold.html.html