1, porositeitsprobleem en zijn oplossingen
Porositeit is een van de gemeenschappelijke problemen in metalen 3D -geprinte delen, voornamelijk gemanifesteerd door de aanwezigheid van kleine gaten en holtes in de delen . Deze poriën zullen de dichtheid van de onderdelen verminderen, waardoor hun mechanische eigenschappen zijn zoals sterkte, hardheid, en hardheid {4} De vorming van poriën is in de vorming van de poeder zelf {{4}. Poriën in poedermaterialen kunnen bijvoorbeeld worden gevormd tijdens gasatomisatie, terwijl poriën tijdens het afdrukken ertoe kunnen leiden dat het metaal niet goed smelt als gevolg van onvoldoende energie, of overmatige laserergie kan druppeltjes gesmolten materiaal veroorzaken om te spatten .
Om de porositeit te verminderen, kunnen de volgende maatregelen worden genomen:
Optimaliseer poedermaterialen: kies hoogwaardige metalen poeders om te zorgen voor een laag poriëngehalte in het poeder . tegelijkertijd, door de deeltjesgrootteverdeling van het poeder aan te passen, de stroombaarheid en bulkdichtheid van het poeder worden verbeterd, waardoor de hoeveelheid poriën in de delen {{. worden verminderd.
Pas de afdrukparameters aan: Pas voor specifieke materialen en taken afdrukparameters zoals laservermogen, spotgrootte en vorm aan om het smeltproces te optimaliseren en de porievorming te verminderen . Bijvoorbeeld, in SLM -technologie kan poederspatten worden verminderd door de vorm van de lichte plek aan te passen; In het EBM -proces kan het probleem van poederspatten worden verbeterd door het poederbed snel te scannen en voorverwarmen met een elektronenstraal .
Post-verwerking: Hot ISostatische persen en andere methoden voor nabewerking aannemen om de porositeit verder te verminderen en de dichtheid in de delen te verbeteren .
2, Dichtheidsprobleem en zijn oplossingen
Dichtheid is een andere belangrijke indicator van metalen 3D -geprinte delen, die direct de mechanische eigenschappen en betrouwbaarheid van de onderdelen . poederbed smelten (SLM, EBM) -technologie kunnen produceren, kan componenten produceren met een dichtheid van 98% of hoger, die cruciaal is voor de toepassing van automotive onderdelen ., afdrukken, afdrukparameters, afdrukparameters. etc ., de werkelijke dichtheid van de onderdelen kan lager zijn dan de verwachte waarde .
Om de dichtheid van onderdelen te vergroten, kunnen de volgende maatregelen worden genomen:
Optimaliseer poedermaterialen: kies poedermaterialen met sferische deeltjes, omdat sferische deeltjes maximale relatieve dichtheid kunnen bereiken ., zorg ervoor dat de deeltjesgrootteverdeling van het poeder uniform is om de bulkdichtheid en stroombaarheid van het poeder . te verbeteren.
Afdrukparameters aanpassen: door afdrukparameters zoals laservermogen, scansnelheid, laagdikte, enz. . te optimaliseren, kan het smeltproces worden verbeterd en kan de dichtheid van de onderdelen worden verhoogd .
Post -verwerking: vul de resterende openingen in de onderdelen met behulp van de infiltratiemethode om de dichtheid verder te verhogen .
3, resterende stressprobleem en zijn oplossingen
Restspanning is een ander veel voorkomend probleem in metalen 3D -geprinte onderdelen, voornamelijk veroorzaakt door veranderingen in temperatuur en expansie- en contractieprocessen . restspanning kan defecten veroorzaken, zoals vervorming en kraken van onderdelen, waardoor hun prestaties en betrouwbaarheid ernstig beïnvloedt .
Om restspanning te verminderen, kunnen de volgende maatregelen worden genomen:
Optimaliseer de afdrukparameters: optimaliseer parameters zoals warmte -invoer en laagdikte door voorspellende modellering om componenten te construeren met lage restspanning .
Ondersteuningsstructuur toevoegen: ondersteuningsstructuur toevoegen tijdens het afdrukproces om de bindingskracht tussen het onderdeel en het drukbed te verbeteren en het optreden van restspanning te verminderen .
Verwarm het drukbed: verwarm het drukbed- en bouwmaterialen voor voordat het afdrukken temperatuurgradiënten beginnen te verminderen en verminderen dus restspanningen .
4, Cracking and Wurping Problemen en hun oplossingen
Kraak en kromtrekken zijn gemeenschappelijke structurele problemen in metalen 3D -geprinte delen, voornamelijk veroorzaakt door resterende stress . Deze problemen komen meestal voor tijdens de koelfase van gesmolten metaal na het afdrukken, die krimpen kan veroorzaken en resulteert in gekrulde en vervormde randen van de delen . in extreme gevallen, stress kan de kracht van de component overtroffen.
Om kraken en kromtrekken te voorkomen, kunnen de volgende maatregelen worden genomen:
Het printbed voorverwarmen: door het drukbed voorverwarmden, wordt de temperatuurgradiënt verminderd en wordt restspanning verlaagd .
Optimaliseer de ondersteuningsstructuur: ontwerp een redelijke ondersteuningsstructuur om de bindingskracht tussen de onderdelen en het drukbed te verbeteren en Warping te voorkomen .
Behandeling na warmteverhitting: methoden na warmtebehandeling gebruiken zoals heet isostatisch drukken om kleine scheuren te repareren en de sterkte en taaiheid van de onderdelen verder te verbeteren .
5, Probleem voor de ruwheid van het oppervlak en de oplossingen ervan
De oppervlakteruwheid van metalen 3D -geprinte onderdelen is een belangrijke factor die hun uiterlijkkwaliteit en applicatieprestaties beïnvloedt . Oppervlakteruwheid is direct gerelateerd aan laagdikte, met dikkere lagen resulterend in een ruwer oppervlak . Bovendien kan het onjuist smelten van poeder leiden tot oppervlakte -ruwheid .
Om de ruwheid van het oppervlak te verbeteren, kunnen de volgende maatregelen worden genomen:
Optimaliseer de afdrukparameters: Verminder de ruwheid van het oppervlak door de dikte van de laag te verminderen en het laservermogen te vergroten ., maar opgemerkt moet worden dat het gebruik van fijnere lagen om onderdelen te produceren de constructietijd . aanzienlijk zal verhogen .
Post-verwerking: methoden voor post-verwerkingsmethoden gebruiken zoals bewerken, slijpen of polijsten om de oppervlaktegootheid van de onderdelen verder te verbeteren .
Hoe de kwaliteitsproblemen van metalen 3D -printen in de productie van auto -onderdelen op te lossen?
Mar 28, 2025
Aanvraag sturen