隨著3D打印產業的快速發(fā)展,金屬零件激光粉末床增層(céng)製造技術的(de)應用範(fàn)圍已從快速原型製造升級到產品的大批量生產,為了滿足生產需求,金屬粉末製造商正不斷開發出其產品性(xìng)能可與高檔鑄件相媲美的各種(zhǒng)新材(cái)料。由空客集團APWorks公(gōng)司(Airbus APWorks GmbH)開發(fā)的Scalmalloy鋁-鎂-鈧合金(jīn)就是這樣一種金屬粉末新材料。據稱(chēng),這種耐腐(fǔ)蝕材料具(jù)有鈦的比強度,同時還具有(yǒu)高(gāo)韌性,且其強度是目前廣泛使用的鋁-矽合金粉末的兩倍(bèi)以上。Scalmalloy合金(jīn)的極限拉伸強度為490MPa,屈服強度為450MPa,斷裂伸長率為8%。
空客(kè)公司意識到,標準的增材製造用鋁合金AlSi10的機械性能無法滿足航空工業的使用要求。我們確(què)定,需要開發一種高強度(dù)的增(zēng)材製(zhì)造用鋁合金。在開發過程中,對材料化學成分的精細調整進行了大量測試,同時還測試了各(gè)種不同的粉末生產工(gōng)藝。
Scalmalloy合金除可用(yòng)於飛機零部件(如內飾件)以外,還適合製造要求(qiú)同時具有高強度和(hé)輕量(liàng)化(huà)的零部件,包括汽車工業和機器人(rén)行業(yè)所(suǒ)用的一(yī)些零部件。
MBFZ toolcraft公司是將Scalmalloy合金應用於3D打印零件的另(lìng)一(yī)家製造商(shāng)。他(tā)們采用了一種創新工藝,將用於製造零件的設計數據剖分為(wéi)許多橫截麵(miàn),然後通過激光熔(róng)融逐層成型。由於采(cǎi)用特殊的成型工藝,激(jī)光束在預定的熔點之間來回跳動,因此可生產出拉應力很小(xiǎo)的精密零件。製造過程完成後還要進行熱處理,以完全消除最終零件的(de)殘餘應(yīng)力,並確保其具(jù)有所要求的機械特(tè)性。 Scalmalloy合(hé)金粉末(mò)適用於不同製造(zào)商(shāng)生產的各種金屬3D打印機。一般來說(shuō),近淨(jìng)成形打印出的工件還需進行車削或(huò)銑削加工,並通過拋光提高其表(biǎo)麵光(guāng)潔度。Scalmalloy合金(jīn)的可切(qiē)削(xuē)性與典型(xíng)的高強(qiáng)度(dù)鋁合金類似。