1, Por -ágy olvadási technológia (PBF) - Nagy pontosságú gyártási engedélyező
A lézerpor -ágy olvadási technológiája alkatrészeket hoz létre a fémpor vékony rétegeinek megolvadásával, és jelenleg a legpontosabb technológiafém 3D -s nyomtatás, és a repülőgépiparban páratlan. Alapvető alapelvei két kategóriába tartoznak: a szelektív lézer olvadás (SLM) és az elektronnyaláb -olvadás (EBM).
A tervezési szabadság SLM technológia: Gyártó szakemberek mikrométerrel - szintű pontosság
Az SLM nagy energiájú lézernyalábokkal működik (általában 500W - 1 kW), amelyek szelektíven megolvasztják a fémporréteget, és a folt átmérője 50 - 100 mikron között változhat. A 12 lézeres együttműködési nyomtatási technológián keresztül a Platinum BLT-S800 berendezés által gyártott repülőgép-motor pengék felületi durvaságának RA-ja <3,2 μm, és a mechanikai tulajdonságok elérik a kovácsolás 98% -át. A technológiát a C919 repülőgépek titánötvözetének ultra-nagy szárnyú bordacsíkjai előállításához használták, jelentősen egyszerűsítve a 127 alkatrész korábbi hegesztési folyamatát egyetlen integrált formázáshoz, és az anyaghasználati arány 15% -ról 92% -ra növelve.
Technológiai leírás Az AEE (elektronnyaláb -olvadás) EBM folyamata egy magas - sebességtermelési technológia vákuumban - tartott hely.
Az EBM technológia az elektronnyalábok fémpor megolvadására történő felhasználásán alapul, az energia sűrűsége négy nagyságrendű, mint a lézereké. Az ARCAM Q20PLUS berendezés képes a titánötvözetek csípő -közös protéziseinek gyors gyártására 15 m/s sebességgel, és a szkennelési sebesség még ötször magasabb, mint az SLM technológiájának. Jellemző vákuumkörnyezete sikeresen elkerüli a titánötvözetek oxidációs szennyeződését, a biokompatibilitási index megfelel az ISO 10993 szabványnak, és az orvosi implantátumok piaci részesedésének 35% -át foglalja el.
2, Direct Energy Betét (DED) Technológia: Áttörés a nagy szerkezeti gyártásban
Az irányított energia lerakódási technológia irányított energia lerakódási technológiája a fémpor vagy huzal egyidejű táplálására, valamint a - situ olvadásban, egyedi előnyei vannak a nagy méretű szerkezet gyártásában. Általános technikái a lézeres burkolat -lerakódás (LMD) és az ARC adalékanyag -gyártás (WAAM).
LMD technológia: Az összes - kerekítő a tökéletes felület felé vezető úton
Az LMD elvégzi a koaxiális por-táplálkozási módszert, és megolvasztja a fémport egy 500W-4 kW-os lézerrel, megjavíthatja a komplex ívelt felületet, és a hajó légcsavarra és a gázturbinapengére vonatkozik. A közelmúltban az Avic Maite LMD-6000 berendezése 45 napos javítási periódust csökkent a hagyományos hőátadási cső alapján az atomerőmű gőzgenerátorában 72 órára. A javító réteg és a szubsztrát közötti kötési szilárdság akár 420mPa -ig terjedt, ami meghaladta az ASME szabványát.
WAAM technológia: Költség - Hatékony megoldás a hatalmas struktúrákhoz
A WAAM elektromos íveket alkalmaz, mivel a fémhuzalok megolvadására szolgáló hőforrások és a gépek költségei akár 1/5 lézergépet jelentenek. A 3M - hajóbordák szerkezete az anyagköltség szempontjából 60% -kal olcsóbb, mint a kovácsoláshoz képest, és a BAE Systems által gyártott WAAM technológia felhasználásával 80% -kal történő előállításának idejét lerövidíti. A Siemens Gamesa szélerőmű -sebességváltóját sikeresen alkalmazták a termelésmérnöki tervezésben, amelyek egyszerűsítik a multi - alkatrészek hegesztési struktúráját és az ingatlanok javítását: A fogaskerekek értékesítési teherbírása 25% -kal növekszik az integrált nyomtatás révén.
3, ragasztó sugárhajtású technológia (BJ): Hatékonysági forradalom a tömegtermelésben
A ragasztó sugárzási technológia szelektíven permetezheti a ragasztót Ink - sugárhajtású fej használatával, lehetővé téve egy nagy - skálát és alacsony - fém alkatrészek költségtermelését. A nanorészecske - Jeting folyamatok (NPJS) és a multi - Jet Fusion (MJF) példák az ilyen reprezentatív folyamatokra.
NPJ technológia: Nano pontosság tintasugaras szinten
NPJ fémnyomtatási technológia az Izraelből - alapú társaság, XJET, felfüggeszti a fém nanorészecskéket egy folyékony hordozóban, és pixel by Pixel formájába helyezi őket egy- alapú nyomtatáson keresztül, 12 millió csepp sebesség / másodperc sebességgel. Az ezzel a módszerrel előállított nikkel -alapú szuperfém -turbina pengékkel az RA felületi durvasága kevesebb, mint 1,6 μm, ami 40% -kal durvabb, mint az SLM -nél, és nem kell a tartószerkezetek. A fotovoltaikus alkalmazási területen az NPJ technológia által kifejlesztett ezüst paszta helyettesítő anyag 130 mg -ról 50 mg -ra csökkentette az ezüst fogyasztás heterojunkciós akkumulátoronkénti darabonkénti fogyasztását, és a wattonkénti költség 0,12 jüanot takarított meg.
MJF technológia: Ipari minőségű tételgyártási platform
A HP MJF 5210 gép több fúvóka párhuzamos nyomtatást használ, amely lehetővé teszi a 2000 fém alkatrészek előállítását óránként kötegelt módban. A 316 l -es rozsdamentes acél esetében a szelep anyagának sűrűsége jó korrózióálló tulajdonság tulajdonságai 7,85 g/cm ³, és a szakítószilárdság 520 mPa, 30% -kal magasabb a hagyományos folyamatok öntvényéhez képest. Autóipar az autóipar vonatkozásában a General Motors az MJF technológiát alkalmazta a motortartók gyártására, hogy a fejlesztési időt 12 hónapról 3 hétre csökkentse, és a penészköltséget 90%-kal csökkentse.
4, Anyagkivúzási technológia (MET): kiemelkedés az asztali arénában, de nem minden felhasználási esetnél
Az anyag extrudálási technológiája melegíti a fémhuzalokat és a- betétréteget - réteggel, és költség - hatékony fém 3D nyomtatási megoldást biztosít kis- és középvállalkozások számára. A MarkForged Metal X rendszer az atomi diffúziós kötési technológiát használja a fémhuzalok összekapcsolására 230 fokos, majd a sűrű alkatrészek előállításához a szinterelési folyamatokat követi. Az ilyen gyártási módszerrel előállított 17-4PH rozsdamentes acél csatlakozók lehetővé teszik a csatlakozók 3D nyomtatását, amely érzéketlen a gyártási irányra, 7,7 g/cm ³ sűrűséggel és 1035 mPa szakítószilárdsággal, és a Tesla GigafAcacory gyártásában használták.
5., Műszaki kiválasztási mátrix: Teljes lánc vágása a laboratóriumból az iparosodásig
Különböző fém 3D nyomtatási technológiák jól megegyeznek a pontosság, a sebesség, a költségek stb. Fordulása szempontjából (további információkért lásd az alábbi táblázatban található zavart mátrixot):
Kategória pontossága (μm) A nyomtatás sebessége (cm ³ / h) Anyagköltségek (jüan / kg) Használja a jelenet betű előállítását. gyár, protehodontistry stb. Fogászati dedikált 70 (μm) ~ 120 (μm) 5- 10 400- 600 Fogászati levél foglalási viasz 10-30 800, 404 oldal rendszer gyár nyomdagógép, mint például: viasz, nulla bázis, fogászati viasz, puha viasz, akrilát, piezoelektromos műanyag, 114 12 200-300 Az utcai holdfény ultraibolya fény 30 120 Tudományos és oktatási plakk nyomtatás, orvosi ékszerek, WC -konyha építése, az utca és a holdfény síkjának speciális fényének (fotopolimer) alapja (fotopolimer) 10 5- 20 200-500 Tudományos oktatás, orvosi ékszerek, WC -konyha, utcai szabály, műhely.
SLM 50-100 15-25 3000-5000 Air Craft Motor Blade
EBM orvosi implantátumokhoz EBM 100-200 80-120 2500-4000
"A labda után" deka 200-500 200-500 800-1500 Moller hajó propeller.
NPJ 20-50 50-100 4000-6000 fotovoltaikus ezüst paszta helyettesítése
MJF 100-300 1000-2000 1000-2000 Autószelep alkatrészek