Echipamentele și materialele pentru imprimantele 3D din metal au ajuns la 1 miliard de dolari în lume. Deși valoarea de ieșire este de doar aproximativ 10% în comparație cu imprimarea 3D din plastic, este de așteptat ca imprimarea 3D din metal să atingă o scară de 10 miliarde până la sfârșitul anului 2022.
Deci, prin ce este diferită imprimarea metalelor din aliaj de titan în domeniul imprimării 3D? Cum rămâne cu perspectivele de aplicare în domeniul aerospațial?
Starea tehnologiei de imprimare 3D din aliaj de titan
În ultimii ani, odată cu dezvoltarea rapidă a tehnologiilor de fabricație directă a aliajului de titan, cum ar fi fabricarea cu topire selectivă cu laser (SLM) și fascicul de electroni, fabricarea cu topire selectivă (EBSM), tehnologia de fabricație de imprimare 3D a aliajului de titan pentru piese funcționale personalizate a devenit din ce în ce mai matură. . Turnarea pieselor funcționale personalizate, procesele și echipamentele materialelor au devenit un punct fierbinte de cercetare.
Topirea selectivă cu laser SLM se referă la iradierea pulberii de aliaj de titan cu un fascicul laser sub protecția argonului sau azotului, iar pulberea de aliaj de titan se topește și se solidifică rapid după absorbția energiei laser, topindu-se și lipindu-se astfel, structură densă, aliaj de titan de înaltă precizie piese funcționale, este cea mai utilizată metodă de imprimare 3D din aliaj de titan pentru cercetare și producție în țară și în străinătate.
Perspectiva de aplicare a tehnologiei de imprimare 3D din aliaj de titan în domeniul aerospațial și în alte domenii
În domeniul de aplicare al tehnologiei de imprimare 3D din aliaj de titan, imprimarea 3D din aliaj de titan s-a dezvoltat rapid în domeniul aerospațial și medical în ultimii ani. Cele mai utilizate scenarii sunt concentrate în principal în piese aerospațiale de înaltă precizie, stomatologie și oase umane. Materialele sunt în principal materiale biologice cu o bună compatibilitate cu țesutul uman, cum ar fi aliajul de titan și oțelul inoxidabil. Recent, o echipă de experți în chirurgie toracică de la Spitalul Union a implantat cu succes o nervură de stern din aliaj de titan imprimată 3D „personalizată în mod privat” pentru a ajuta răniții să poarte o pereche de „armuire” din aliaj de titan pentru a remodela noul torace.
Piesele din aliaj de titan produse direct se dezvoltă rapid în domeniul imprimării 3D. Utilizarea echipamentelor SLM cu pulbere metalică pentru imprimarea și fabricarea directă a pieselor din aliaj de titan rezolvă problema creativă a loturilor mici și personalizării în domeniul aerospațial și în alte domenii, deoarece poate procesa metode tradiționale. Piese mai complexe care sunt greu de prelucrat sau chiar imposibil de prelucrat, astfel încât au avantaje de neegalat în imprimarea directă a pieselor de producție.
Deoarece cerințele pieselor din domeniul aerospațial, aviatic, medical și alte domenii sunt caracteristicile aplicației de „înaltă precizie”, „de înaltă calitate” și „ultra-precizie”, cerințe mai mari sunt impuse pentru calitatea pulberii de imprimare 3D din aliaj de titan . Calitatea pieselor fabricate aditiv din aliaj de titan este strâns legată de caracteristicile pulberilor metalice, inclusiv dimensiunea particulelor de pulbere, sfericitatea, fluiditatea, densitatea în vrac etc.
Proprietățile mecanice cuprinzătoare excelente ale produselor imprimate 3D din aliaj de titan pot îndeplini cerințele de performanță ale motoarelor aerodinamice. Rezistența sa specifică ridicată și greutatea ușoară oferă suport pentru reducerea greutății lamei; produsele finite au stabilitate termică ridicată și rezistență la oxidare, ceea ce poate prelungi durata de viață a lamei și intervalul de inspecție; în același timp, structura goală din interiorul piesei are un spațiu de proiectare mare, care poate realiza forme mai diverse și poate răspunde nevoilor diverselor scenarii.
Imprimarea 3D din aliaj de titan este o metodă de formare a produsului utilizată pe scară largă în domeniul aerospațial și medical. După ce produsul este format prin echipamente de fabricație aditivă cu topire selectivă cu laser (SLM), microstructura pieselor obținute este uniformă și densă și are caracteristicile solidificării rapide. Rezistența la tracțiune, limita de curgere și alungirea pieselor imprimate sunt cu aproximativ 6~7%, 6~10% și, respectiv, 55-60% mai mari decât piesele forjate. Piesele imprimate au o precizie dimensională internă ridicată, rezistență specifică ridicată și proprietăți mecanice moderate la temperatură înaltă, astfel încât piesele să aibă o capacitate portantă și o capacitate de stres bună, care îndeplinesc cerințele aplicațiilor critice pentru siguranță, cum ar fi aerospațiale.
JR a imprimat suporturi pentru avioane din aliaj de titan pentru clienți și folosim imprimanta EOS M290 3D. Sunt imprimate piese de înaltă precizie, de înaltă densitate. Dacă aveți nevoie de imprimare pe metal, puteți oricând să ne solicitați o cotație.