近年来,金属3D打印在工业应用和个人消费两个市场均取得了很长足发展。欧洲已有超过3万例的患者使用3D 打印成形的钛合金骨骼;美国的一家医院甚至用3D打印出的头骨替换了患者高达75%的受损骨骼。金属3D打印技术在航空航天、武器装备、医疗等制造领域更具有巨大应用前景和优势,是能够实现从原型设计到终端用户零部件生产的转变。帮助实现更多定制化需求,随着金属3D打印技术的不断优化创新,并逐渐成为辅助制造产业发展的重要一环。
金属3D打印助力模具行业发展。苏州牙冠金属3D打印介绍
金属3D打印早期在航空航天的应用已经被大家所共识。在船舶方向的发展是个较新的而课题,江南造船(集团)有限责任公司总工程师胡可一认为,要实现增材制造技术在船舶领域的规模应用,未来在共性应用方面需要解决4个问题:材料特性要适应增材制造的特点,比如要保证材料固化后强度的均匀性和形状的保持性等;纯增材制造的形状精度保证问题;规范和标准制造过程中材料和性能不均匀性的接受程度和检验手段问题,船舶工业应用增材制造技术,必须遵守一定的测试和评价规范,船厂要进行很多验证试验和计算;智能化增材制造设备的开发和研制问题,未来应研制还是泛用型设备,这是个重要的方向。
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简而言之,增材制造可以自由构建几何图形,使用户按照自己的想象大胆设计或加工零件的设想成为可能,而且可以摆脱传统制造工艺的限制。这使得开发轻量化结构设计、实现一体化成型、减少组合零件数量,打破技术在现实应用中的局限。除此之外,增材制造为整个生产价值链提供了可观的效益。它可以加快加工速度,缩短从 CAD 设计到实际零件所需的时间。由于其材料利用率极高,增材制造相比传统方法的能效更高而且更加环保。金属3D打印,只有想不到,没有做不到。
说到轻量化,3D打印技术一定功不可没。由于其具备一次性打印多种具备不同机械特性材料的特点,已被许多制造厂商应用到产品设计及研发阶段的评估中。在汽车行业,方向盘、仪表板、空调排气扇、汽车操纵杆等多种材料和工艺组成的零件,都可借助3D打印技术和设备实现原型制造。众所周知的本田汽车,一直热衷于使用3D打印技术及智能设计方案来优化汽车零部件的设计。迄今为止,本田对座椅安全带支架、发动机控制单元及车架等多类汽车零部件都进行了升级,也利用3D技术实现了车身零部件的轻量化。金属3D打印打印如何助力教育行业发展。
激光选区熔融方式的金属3D打印成型,理论上来说,高功率激光器能瞬间产生足够高的温度融化高熔点金属,但是在打印过程中,受到诸多其他因素影响,会严重影响材料成型,比如以常规民用领域较多的钢来说,钢的SLM成形研究很多经过长期实践得出,钢中Co2含量决定激光成形性能的一个关键因素。通常,过高的Co2含量将对激光成形性产生不利,随Co2含量升高,熔体表面Co2元素层的厚度亦会增加。这与氧化层的不利影响类似,也会降低润湿性,导致熔体铺展性降低,并引起球化效应。此外,在晶界上形成的复杂碳化物会增大钢材料激光成形件的脆性。因此,通常对钢材料SLM成形,需提高激光能量密度及SLM成形温度,可促进碳化物的溶解,也可使合金元素均匀化。所以金属3D打印的发展除了受到应用端成本影响外,适合于3D打印成型的新材料的开发也是一个非常重要的课题。汉邦科技应用专业技术,让客户的每一步生产环节都能增值。上海大尺寸金属3D打印工艺
金属3D打印在模具行业的优势。苏州牙冠金属3D打印介绍
高性能复杂结构金属制造,传统精密铸造领域耗能大,污染高等极大影响了自然生态的健康发展,这种制造方式已经越来越被大城市边缘化。以激光选区熔融技术为基础,通过把复杂的零件三维模型切片成二维数据,然后通过激光在粉末床上扫描二维图形熔融,层层累积成三维实体,相较于等材制造的铸造来说,可以更便利,更环保的来加工制作复杂的零部件。近二十年来已经开始逐步的从航空航天领域慢慢的向民用领域扩展,在航空领域的应用上机座椅扶手组件费用节省近3/4、在民用汽车领域汽车金属模具效率提升60%、3D打印技术应用逐渐从科研延展至工业、汽车、航空航天等诸多领域,特别是在医疗和教育领域的作用日益凸显。借助3D打印技术,各行业各领域不但可以极大降低产品生产成本,缩短产品研发生产周期,而且3D打印天然的绿色制造方式,更有利于节能减排。3D打印正在推动着传统产业改造升级。苏州牙冠金属3D打印介绍