Công nghệ in 3D Bột kim loại Fusion
Nói chung, quá trình in 3D được chia thành 3 bước. Đầu tiên, sử dụng phần mềm máy tính để mô hình hóa và thiết kế, sau đó cắt mô hình được xây dựng vào các phần và cuối cùng in các lớp mặt cắt này bằng lớp thông qua máy in để có được một sản phẩm đã hoàn thành ba chiều.
Nguyên lý làm việc của máy in 3D về cơ bản giống như máy in thông thường, ngoại trừ sự phân biệt giữa các vật liệu in. Máy in thông thường đầu ra hình ảnh 2D hoặc các tập tin kỹ thuật số đồ họa trên giấy thông qua mực; Trong khi máy in 3D sử dụng nguyên liệu thực tế (như kim loại, gốm sứ, nhựa, cát, v.v.) để chuyển đổi "vật liệu in" thông qua điều khiển máy tính. Các lớp được đặt chồng lên nhau để cuối cùng biến kế hoạch chi tiết trên máy tính thành một thứ thực sự. Hôm nay, Carmen Haas (Nhà cung cấp hệ thống quang SLM Trung Quốc) Sẽ giới thiệu với bạn công nghệ in 3D của giường bột kim loại tan chảy:
Các quy trình phổ biến: DML (Sintering Laser kim loại trực tiếp), SLM (Miêu tả laser chọn lọc) và EBM (Nạp nóng chùm điện tử).
DML: Nó có thể được sử dụng để xây dựng các đối tượng với hầu hết mọi hợp kim kim loại. Tinh hoàn laser kim loại trực tiếp trải rộng một lớp bột kim loại rất mỏng trên bề mặt được in. Laser từ từ và đi ngang qua bề mặt để thiêu kết với bột này và các hạt bên trong của cầu chì kim loại với nhau, ngay cả khi chúng không được làm nóng đến trạng thái hoàn toàn nóng chảy. Một lớp bột bổ sung sau đó được áp dụng và thiêu kết để "in" một mặt cắt của đối tượng tại một thời điểm. Sau khi in, vật sẽ làm mát từ từ, và bột dư thừa có thể được phục hồi từ buồng xây dựng và tái chế. Ưu điểm chính của DML là các đối tượng mà nó tạo ra không có ứng suất còn sót lại và khuyết tật bên trong, cực kỳ quan trọng đối với các bộ phận kim loại dưới sự căng thẳng cao (như hàng không vũ trụ hoặc các bộ phận ô tô), nhưng chính là nó rất tốn kém.
SLM: Việc sử dụng tia laser công suất cao để làm tan chảy hoàn toàn từng lớp bột kim loại, không chỉ thin sáng, do đó các vật thể in được tạo ra rất dày đặc và mạnh. Hiện tại, quá trình này chỉ có thể được sử dụng cho một số kim loại nhất định, chẳng hạn như thép không gỉ, thép công cụ, titan, hợp kim coban-crom và nhôm. Độ dốc nhiệt độ cao xảy ra trong quy trình sản xuất SLM cũng có thể gây căng thẳng và trật khớp trong sản phẩm cuối cùng, sẽ làm hỏng các tính chất vật lý.
EBM: Nó rất giống với sự nóng chảy laser chọn lọc và có thể tạo ra các cấu trúc kim loại dày đặc. Sự khác biệt giữa hai công nghệ này là EBM sử dụng chùm tia điện tử thay vì laser để làm tan bột kim loại. Hiện tại, sự tan chảy chùm tia điện tử chỉ có thể được sử dụng cho một số lượng lớn kim loại. Mặc dù hợp kim Cobalt-Chromium cũng có thể được sử dụng, hợp kim Titan vẫn là nguyên liệu chính cho quá trình này. Công nghệ này chủ yếu được sử dụng để sản xuất các bộ phận cho ngành công nghiệp hàng không vũ trụ.
Trung Quốc máy in 3D kim loại bán sỉ
Ưu điểm kỹ thuật: Hầu như bất kỳ hình dạng hình học có thể được sản xuất với độ chính xác cao. Một loạt các kim loại được sử dụng, bao gồm hợp kim titan nhẹ nhất và superalloy niken mạnh nhất, rất khó chế biến với các kỹ thuật sản xuất truyền thống. Các tính chất cơ học có thể so sánh với kim loại rèn, và có thể được gia công, phủ và xử lý như các bộ phận kim loại truyền thống.
Nhược điểm kỹ thuật: chi phí nguyên liệu cao, cơ khí và vận hành. Các bộ phận phải được kết nối với tấm xây dựng thông qua cấu trúc hỗ trợ (để ngăn chặn cong vênh), tạo ra chất thải và yêu cầu xử lý hậu kỳ và loại bỏ thủ công. Kích thước xây dựng bị hạn chế và xử lý bột kim loại là nguy hiểm, yêu cầu kiểm soát quá trình nghiêm ngặt.