1, Tecnología de fusión de lecho de polvo (PBF): un habilitador de fabricación de alta precisión
La tecnología de fusión del lecho de polvo láser produce piezas al derretir capas delgadas del polvo de metal y actualmente es la tecnología más precisa paraimpresión 3D de metal, y en la industria aeroespacial no tiene rival. Sus principios básicos se dividen en dos categorías: fusión láser selectiva (SLM) y fusión del haz de electrones (EBM).
Freedom of Design Technology SLM: profesionales de fabricación con precisión de nivel Micromsey -
SLM funciona con vigas láser de alta energía (típicamente 500W - 1kw) que derreten selectivamente una capa de polvo de metal, y el diámetro de la mancha puede variar entre 50 - 100 micras. A través de 12 tecnología de impresión colaborativa con láser, la rugosidad de la superficie de las palas del motor de la aeronave fabricadas por el equipo Platinum BLT-S800 es <3.2 μ m, y las propiedades mecánicas alcanzan el 98% de la de la forja. La tecnología se ha utilizado en la producción de tiras de las costillas de ala ultra grandes de aleación de titanio para el avión C919, simplificando en gran medida el proceso de soldadura anterior de 127 piezas a una sola forma integrada, y elevando la tasa de utilización de materiales del 15% al 92%.
Descripción de la tecnología El proceso EBM de AEE (fusión del haz de electrones) es una tecnología de producción de velocidad -} alta en un vacío - retenido.
La tecnología EBM se basa en el uso de haces de electrones para derretir el polvo de metal en una atmósfera de vacío, la densidad de energía es cuatro orden de magnitud más alto que el de los láseres. El equipo Arcam Q20PLUS es capaz de fabricar rápida las prótesis de la articulación de la cadera de las aleaciones de titanio en una velocidad de 15 m/s, y la velocidad de escaneo es incluso 5 veces mayor que la de la tecnología SLM. Su entorno de vacío característico evita con éxito la contaminación de oxidación de las aleaciones de titanio, el índice de biocompatibilidad cumple con el estándar ISO 10993, que ocupa el 35% del mercado mundial de mercado de implantes médicos.
2, Tecnología de depósito de energía directa (DED): un avance en la fabricación de grandes estructuras
La tecnología de deposición de energía direccional para la tecnología de deposición de energía direccional para alimentar simultáneamente el polvo o alambre de metal y en - Fundación situ, tiene ventajas únicas en la fabricación de una estructura de gran tamaño. Sus técnicas comunes son la deposición de revestimiento láser (LMD) y la fabricación aditiva de ARC (WAAM).
Tecnología LMD: El All - Rounder en el camino hacia la superficie perfecta
LMD toma el método de alimentación de polvo coaxial y derrite el polvo de metal con un láser de 500W-4KW, puede reparar la superficie curva compleja y la aplicación es para la hélice de la nave y la cuchilla de turbina de gas. Recientemente, el equipo LMD-6000 de Avic Maite ha reducido el período de reparación de 45 días en función del tubo de transferencia de calor tradicional en el generador de vapor de la planta de energía nuclear a 72 horas. La resistencia de unión entre la capa de reparación y el sustrato fue de hasta 420MPa, que fue sobre el estándar de ASME.
Tecnología Waam: un costo - Solución efectiva para grandes estructuras
Waam emplea arcos eléctricos, ya que las fuentes de calor para la fusión de alambres metálicos y los costos de maquinaria son tan bajos como 1/5 de maquinaria láser. La estructura de costillas de barcos 3M - es un 60% más barata en términos de costo de materiales en comparación con las perdidas, y acorta el tiempo de producir en un 80% utilizando la tecnología Waam, fabricada por BAE Systems. La caja de cambios de energía eólica de Siemens Gamessa se ha aplicado con éxito en la ingeniería de producción, que simplifica la estructura de soldadura de componentes múltiples - y la mejora de la propiedad: la capacidad de carga de la carga de ventas de las cajas de engranajes aumenta en un 25% a través de la impresión integral.
3, Tecnología de avión adhesivo (BJ): una revolución de la eficiencia en la producción en masa
La tecnología adhesiva de jeting puede rociar selectivamente el adhesivo con tinta - cabezal de jetting, habilitando una gran escala - y baja - Producción de costos de piezas metálicas. Nanopartícula - procesos de jetting (npjs) y multi - jet fusion (MJF) son ejemplos de tales procesos representativos.
Tecnología NPJ: Nano Precision a nivel de inyección de tinta
Tecnología de impresión de metal NPJ de Israel - Company, XJET, suspende las nanopartículas de metal en un portador líquido, depositándolos píxel por píxel en forma a través de un chorro de tinta - PinThead basado en una velocidad de 12 millones de gotas por segundo. Las cuchillas de turbina superaltea basadas en níquel producidas por este método tienen una rugosidad de la superficie menos o igual a 1.6 μ m que es 40% más rugosa que la de SLM y no necesita las estructuras de soporte. En el campo de aplicación fotovoltaica, el material sustituto de pasta de plata desarrollado por la tecnología NPJ ha reducido el consumo de plata por pieza de la batería de heterounión de 130 mg a 50 mg, y el costo por vatio ha ahorrado 0.12 yuanes.
Tecnología MJF: plataforma de fabricación por lotes de grado industrial
La máquina HP MJF 5210 utiliza impresión paralela de boquilla múltiple que permite la producción de 2000 piezas de metal por hora en modo por lotes. Para el acero inoxidable 316 L, la densidad del material de la válvula, las buenas propiedades de resistencia a la corrosión es de 7,85 g/cm ³ y la resistencia a la tracción es de 520MPa, 30% más alta en comparación con la de la fundición de los procesos tradicionales. Industria automotriz sobre la industria del automóvil, General Motors aplicó la tecnología MJF a la producción de montajes de motores para reducir el tiempo de desarrollo de 12 meses a 3 semanas y reducir el costo del moho en un 90%.
4, Tecnología de extrusión de materiales (MET): un destacado en la arena de escritorio, pero no para todos los casos de uso
La tecnología de extrusión de materiales calienta los cables de metal y la capa de depósito - por - capa, y proporciona un costo - solución de impresión 3D de metal efectiva para pequeñas y medianas empresas. El sistema Markforged Metal X utiliza la tecnología de unión de difusión atómica para unir los cables de metal a 230 grados seguido de desacreditar procesos de sinterización para producir piezas densas. Los conectores de acero inoxidable de 17-4ph producidos por dicho método de fabricación permiten la impresión 3D de conectores insensibles a la dirección de fabricación, con una densidad de 7,7 g/cm ³ y resistencia a la tracción de 1035MPA, y se han utilizado en la fabricación de la fabricación de tesla.
5, Matriz de selección técnica: corte de cadena completa del laboratorio a la industrialización
Varias tecnologías de impresión 3D de metal coinciden bien en términos de precisión, velocidad, costo, etc. (consulte la matriz de confusión en la tabla a continuación para obtener más información):
Categoría Precisión (μ m) Velocidad de impresión (CM ³ / H) Costo de material (yuan / kg) Use la generación de cartas de la escena Luz obvia 5 200 médico, dental, instituto de investigación, iluminación, prótesis o baños de madera de madera, bañera educativa, base de producción de dentales, etc., etc. Ligera normal 10- 30 200}} Medicina, dental, luz, luz, luz de la educación, dental, la base de construcción de máquinas de educación, la base de la producción de dentalidad dental, etc. Luz normal 10- 30 200} Medicina, dental, dental, luz, luz de la educación, la base de construcción de máquinas de educación, la base de la producción dental, etc., etc. Light 10- 30 200}} Medicina, dental, luz, luz, luz de la educación, la base de construcción de máquinas de educación, la base de producción de dueño, etc., etc. Factory, ProsthoDontistry, etc. Dental dedicado 70 (μ m) ~ 120 (μ m) 5- 10 400- 600 Dentisterio de reserva de letras 10-30 800, 404 páginas Sistema de la máquina de impresión de fábricas de fábrica de materiales pláticos tales como: Wax, Base cero, Wax dental, Wax, Soft Wax, acrylate, Pieloelectric Plassicic {114 12 200-300}}, Base, Cera dental. edificio, la regla de la luz de la luz de la luna de la calle 30 120 impresión de placa de ciencia y educación, joyería médica, construcción de la cocina de inodoros, la base de la regla de la calle y la luz especial de la luz de la luna (fotopolímero) 10 5- 20 200-500} Educación de ciencias, joyas médicas, cocina de inodoros, regla de la calle, trabajo.
SLM 50-100 15-25 3000-5000 Hoja del motor de la artesanía de aire
EBM para implantes médicos EBM 100-200 80-120 2500-4000
"After the Ball" DECA 200-500 200-500 800-1500 Moller Ship Propeller.
NPJ 20-50 50-100 4000-6000 sustitución de pasta de plata fotovoltaica
MJF 100-300 1000-2000 1000-2000 piezas de válvula automotriz