金屬3D打印/增材製造的現狀及國際標準
點擊量:515 發(fā)布時間:2017-03-13 作者:草莓视频ios(上海)增材(cái)製造技術有(yǒu)限公司
在GE關(guān)於(yú)3D打印/增材製造的描述中,我們看到(dào)GE認為這一技術是具有顛覆力的,由於可(kě)以實(shí)現極為精致和複雜的細節,而產品的製造成本幾乎(hū)並不因為複雜性增加而增加,這一特點為產品重塑(sù)帶(dài)來極大的(de)想像空間。
那麽,時至今日,3D打印(yìn)尤(yóu)其是金屬合金的增材製造發展狀況如何?本(běn)期,與網友一起來領略金屬合金3D打(dǎ)印/增材製造的現狀與現行使用的國際標準以及正在開發的國際標準。
大多數增材製造零件的成功取決於許多因素,包括選擇合適的(de)金屬合金粉末可能是任(rèn)何(hé)一位設計(jì)工程師麵臨的第一個關鍵決策。不幸的是,可用於增材製造的金屬(shǔ)粉末的選擇還沒有像傳統製造的選擇一樣寬泛。因此,至關重要的(de)是,工程師需要了(le)解目前的限製,並且理解(jiě)可選擇的(de)合金的物理性能。
舉例來說(shuō),在過去的(de)5年裏,服務提供商已經(jīng)無數(shù)次申明“我們肯定能打印鋁合金”。這樣的話可能有人相信,但(dàn)如果你認為(wéi)是任何鋁合金,那你往往是錯的,因為現實更為殘酷。
即使是可用的合金粉末,其中許多(duō)聲稱堅持國際公(gōng)認的標準。其實很(hěn)多是專用(yòng)的版(bǎn)本(běn),這些合金粉末,許多是根據金屬係統供應商所確認的規格來提供的(de)。
最後,也許更重要的是,對於(yú)設計工程師(shī)來說,這(zhè)些合金性能的描述文檔仍(réng)然很缺乏。詳情請參考3D科學穀發布的《看美國3D打(dǎ)印標準化路(lù)線圖(tú)所揭示的26個當前設計短板》。大多數早期采用該技術的(de)人不得不(bú)做模糊的靜態拉伸測試。也經曆了沒有熱處理,或其他消除應力的工序。
即(jí)使已經公(gōng)布的最常用合金的疲勞(láo)數據,這些數據大多是通過旋轉彎曲疲勞試驗得(dé)來(lái)的,該(gāi)方法有利於(yú)實現快速定(dìng)性結果。此外,通過增材製(zhì)造得到的零件是(shì)最有可能具有各向異性(xìng)的,至少(shǎo)在平行方向上和垂直於構建平(píng)麵的(de)方向上。這並不一定意味著是壞事,或者是零件不能(néng)使用,但這些屬性需要得到充(chōng)分的(de)理(lǐ)解。這與理解熱軋或冷軋對變形合金的(de)影響,或砂型鑄造或高壓壓鑄不同晶(jīng)粒尺(chǐ)寸的影響是一樣的。出於這些原因,選擇適當的後期熱處理周(zhōu)期也是至關重要(yào)的決策,這有利於(yú)實現(xiàn)零件所需的最終性能。
毋(wú)庸置疑,增(zēng)材製(zhì)造已被許多行業所接受(shòu),幾乎(hū)沒有人再(zài)用“快速(sù)成型”這樣的帶局限性(xìng)的眼光來看待增材(cái)製造(zào)技術(shù)。大量的研究在確定每一種合金能(néng)達到的物理性能,無論是學術(shù)界、行業用戶,還是係統或粉末供應商,我們開始看到零件正在走向生產之(zhī)路。通過完全合格的應用程序(xù)來增材製造零(líng)件成為全球努力的方向。其中最受關注(zhù)的是GE為(wéi)LEAP航空(kōng)發動機引擎(qíng)生產的(de)噴油嘴。從原型(xíng)到生產,工業界看到增材製(zhì)造在(zài)生產領域(yù)的巨大潛力。