1.metal care nu se topește la temperaturi ridicate
În primul rând, imprimarea 3D nu poate fi realizată din metale care nu se topesc la temperaturi ridicate. Imprimarea 3D a metalului se bazează în principal pe încălzirea pulberii sau a firului de metal sub o sursă de căldură (cum ar fi un laser sau un fascicul de electroni), apoi stivuirea straturilor formează un solid tridimensional. În consecință, metalul nu poate fi prelucrat prin tehnologia de imprimare 3D dacă nu se poate topi la temperaturi ridicate. De exemplu, imprimarea 3D nu este fezabilă pentru unele metale cu punct de topire ridicat, cum ar fi wolfram, reniu etc. ale căror puncte de topire depășesc cu mult cea mai mare temperatură atinsă în prezent prin tehnologia de imprimare 3D.
2 .Metale reactive precum si cele inflamabile si explozive
În plus, improprii pentru imprimarea 3D sunt mai multe metale reactive, precum și cele combustibile și explozive. Aceste metale se oxidează ușor în aer sau reacționează cu umiditatea pentru a produce oxizi sau hidruri, care ar putea influența caracteristicile materialului și calitatea imprimării. De exemplu, deși aluminiul inhibă această procedură, titanul și aliajele de aluminiu sunt predispuse să producă straturi de oxid în timpul sinterizării cu laser și trebuie îndepărtate sub protecție la temperatură înaltă. În plus, pulberile metalice active, cum ar fi titanul și aluminiul, au caracteristici explozive exprimate sub formă de particule minuscule, ceea ce ridică pericolele pentru siguranța procesării. Prin urmare, chiar dacă teoretic tehnologia de imprimare 3D poate fi utilizată pentru prelucrarea acestor metale, trebuie luate măsuri suplimentare de siguranță în funcționarea practică, cum ar fi utilizarea gazului inert pentru a proteja atmosfera și controlul concentrației de praf, crescând astfel dificultatea și costul procesării.
3.punct de topire scăzut metale volatile
În plus, nepotriviți pentru imprimarea 3D sunt punctul de topire scăzut și metalele volatile. pe tot parcursul procesului de încălzire, aceste metale sunt predispuse la volatilizare sau lichefiere, ceea ce provoacă pierderi mari de material pe parcursul procesului de imprimare și provocări în crearea unor structuri tridimensionale stabile. Mercurul, de exemplu, este un metal cu punct de topire scăzut al cărui punct de topire este de doar -38.83 grade, cu mult sub temperatura mediului ambiant, prin urmare nu poate fi imprimat 3D. În mod similar, unele aliaje, inclusiv elemente volatile, nu sunt potrivite pentru imprimarea 3D, deoarece componentele volatile se pierd în timpul încălzirii, ducând la modificări ale compoziției aliajului și, prin urmare, influențând performanța produsului final.
4. Restricționări asupra atributelor materiale
În afară de elementele menționate anterior, unele proprietăți ale materialelor metalice le pot limita capacitatea de imprimare 3D. De exemplu, unele metale au un grad mare de fragilitate, ceea ce le face predispuse la fisurare și fractură în timpul procesării; alte metale au un grad ridicat de vâscozitate, prin urmare este dificil de gestionat exact în stare topită. Aceste caracteristici vor face imprimarea 3D mai dificilă și mai costisitoare și chiar vor face ca componentele care îndeplinesc criteriile să nu poată fi produse în mod eficient.
5.Restricții tehnice și remedieri
În ciuda constrângerilor descrise mai sus, inginerii și cercetătorii au lucrat pentru a le depăși. Spectrul de metale care pot fi imprimate 3D poate fi extins, de exemplu, prin îmbunătățirea echipamentelor de imprimare și a parametrilor procesului, prin creșterea temperaturii și vitezei de imprimare și prin utilizarea unor proceduri unice de preparare și procesare a pulberii. În plus, cresc în mod regulat anumite tehnologii noi de imprimare 3D, cum ar fi depunerea directă a energiei și pulverizarea cu adeziv, care oferă opțiuni de procesare pentru mai multe varietăți de metale.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/aluminium-heatsink-by-3d-additive.html