1, de ontwikkeling van SLM -technologie is de pacesetter van hoge - dichtheid metaalproductie
beginsel
SLM -technologie smelt metalen poeders volledig met hoge - power laserstralen en lagen ze vervolgens om metalen onderdelen op te bouwen met een dichtheid die 100%nadert. Het punt is dat de laser -energiedichtheid voldoende moet zijn om boven het smeltpunt van het metaal te zijn, en de poederdeeltjes moeten volledig gesmolten zijn en een metallurgische binding tussen hen tot stand brengen. SLM -apparaten ontwikkeld uit de Duitse technologie die in 1995 door het Fraunhofer Institute wordt gepresenteerd, kunnen ondertussen zelfs Co - multi -laser scannen. De Nikon SLM -oplossing NXG XII 600 machine is bijvoorbeeld uitgerust met 12 1 kW lasers en is in staat om onderdelen te bouwen die een maximale grootte van 600 × 600 × 600 mm ³ bereiken.
materiaalsysteem
SLM kan meer dan 30 soorten metalen materialen zoals titaniumlegering (Ti6al4v), nikkel - gebaseerde legering (Inconel 718), aluminiumlegering (ALSI10MG) en roestvrij staal (316L) (316L) (316L) (316). In het geval van het brandstofmondstuk van een vliegtuigmotor, consolideert GE bijvoorbeeld 20 verschillende onderdelen in een enkele component met behulp van SLM en vermindert het gewicht met 25% met een vijfvoudige toename van de sterkte en 15% toename van de brandstofefficiëntie. In de medische industrie gebruikt Johnson & Johnson SLM -geprinte poreuze titaniumlegering heupgewrichten, die porositeit zijn van 90% gekoppeld aan menselijke botten, en postoperatieve revalidatiecycli worden met de helft verminderd.
Technische voordelen
Ontwerpvrijheid: kan interne stroompassages creëren met complexe geometrie die niet mogelijk zijn door conventionele productieprocessen (bijv. Koelkanalen in een gasturbineblad)
Materiaalopbrengstsnelheid: de poederrecyclingsnelheid is meer dan 95%, wat een grote hoeveelheid materiaal kan besparen, en is 70% goedkoper dan het afval van de CNC -structuur: de dikte van de structuur is hoge dichtheid: tot 99,5% gebruikt in 100% echte. Luchtlucht.
Prestatiestabiliteit: de vermoeidheidssterkte van de onderdelen van de gedrukte titaniumlegering is 92% van het smeedniveau
Snelle bocht: verkort de periode van ontwerp tot monster tot 1/5 van de traditionele schimmelproductieperiode
2, compatibiliteitsexpert voor multi -materiaalsystemen: DMLS -technologie
Essentie van vakmanschap
DML's en SLM zijn gemakkelijk in de war, en in feite gebruikt DMLS het principe van een gedeeltelijk smelten om metaalpoederdeeltjes laser samen te laten gesmolten in vaste stof, en het product is wat we definiëren als poreuze deel. Het is beter geschikt voor multi - componentlegeringsmaterialen zoals Cobalt Chromium Alloy (COCRMO) en Copper Alloy (CUNI2SICR). Getrokken door de oppervlakteruwheid RA van de gedrukte orale implantaten van de onderhavige uitvinding te vergelijken met die van het implantaat van de stand van de techniek, is de oppervlakteruwheid RA van de gedrukte orale implantaten kleiner dan of gelijk aan 0,8 μm, wat kan voldoen aan de klinische implantaatvereiste rechtstreeks.
Typische toepassingen
Aerospace: Qua materiaal en technologie passen Airbus DML's gedrukte titaniumlegeringsbeugels toe om een stijging van de stijfheid van 100% en een afname van 29% in gewicht te bereiken.
Schimmelproductie: DML's bedrukte conforme koelvormen versnellen de injectiecyclus met 40% en productiviteitsvervorming met 65%
Edelstenen en sieraden: 18K goud- en PT gradiëntafdruktoepassing via DMLS om te voldoen aan de personalisatievereisten van hoge - eindklanten
Technologische doorbraak
De door EOS Company gepresenteerde DMLS -machine zou 5 axiale koppelingsafdruk kunnen uitvoeren, die elke structuur zou kunnen afdrukken zolang de structuur geen ondersteunende elementen heeft. Een één satellietbeugel neemt bijvoorbeeld het geoptimaliseerde roosterontwerp van 17 naar 1 (via DML's) en vermindert ook het gewicht met 30%.
3, EBM -technologie: extreme productie in vacuüm met medische hulpmiddelen
Proceskenmerken
EBM gebruikt hoge - energie -elektronenstralen om metaalpoeders in een vacuüm te smelten, met een energiedichtheid die meer dan 10 keer die van SLM -lasers is. Gerelateerde link (s) De machine die wordt gebruikt om de onderdelen af te drukken is Q10Plus -apparatuur gemaakt door het Zweedse High Strength Materials Company (voorheen bekend als Metal Technology Company) omdat de vacuümdiploma in Arcam slechts 4 x 10 ⁻3 PA is, dus het is meer geschikt om titaniumlegering te printen, de grootste diameter is 380 mm, de hoogte is 380 mm, dit soort verwerking Active Metal is, zoals Tantalum en Zirconium.
Extreme milieutoepassingen
En in de sector kernenergies, bijvoorbeeld, gebruikt Westinghouse Electric EBM -gefabriceerde wolfraamlegeringsbuizen voor nucleaire brandstofbekleding omdat het structurele integriteit tot 1000 graden of meer handhaaft.
EBM's Aerospace: De EBM -gedrukte koperen legeringsstuwkamer getest door NASA vertoont 30% grotere warmteverwijderingsmogelijkheden dan conventionele gieting
Orthopedische apparaten: EBM -acetabulaire bekers gemaakt door limacorporate, dat een poreus oppervlak heeft dat de botcel in - groei vergemakkelijkt en een losraken heeft, voor de prothese, van 0,3%
Technische voordelen
Controle van restspanning: oxidatieresistentie bij vacuüm, de vervormingssnelheid is lager dan 0,1% voor Warp -deel
Printsnelheid: de snelheid van de elektronenstraalcanning kan 10 m/s bereiken, wat 5 keer sneller is dan de SLM -laser.
Materiaalaanpassingsvermogen: is geschikt voor het verwerken van vuurvaste metalen met een hoog smeltpunt met een smeltpunt over 3000 graden (zoals niobium, molybdeen)
4, Technologieselectiematrix: beslissingsmodel van prototype tot massaproductie
Toepassingsscenario Decision Tree
Zware vormvereiste: de voorkeur aan SLM (zoals motorbladen van vliegtuigen)
Multi -materiaalsysteem: met het gebruik van DML's (als orale implantaten)
Zeer milieutoepassingen: ga met EBM (kernenergiecomponenten)
Kosten - Gevoelige grootschalige productie: denk aan SLM+Machining - stuk van het stuk van het lage waarde (bijv. Automotive transmissieklep body)