金屬3D打印技術及其專用粉末的研究進展
點擊量:462 發布時間(jiān):2017-02-15 作者:快猫视频APP下载安装(上海)增材製造技術有限公司
近(jìn)年(nián)來,3D打印技(jì)術逐漸應用(yòng)於(yú)實際產品的製(zhì)造,其中,金屬(shǔ)材料的3D打印技術發(fā)展(zhǎn)尤其迅速。在國防領域,歐(ōu)美發達國家非常重視3D打印技術的發展,不(bú)惜投入巨資加以研究,而3D打印金屬零部件一直是研(yán)究和應用(yòng)的重點。 不大(dà)能打印模具(jù)、自行車,還能打印出gun等(děng)武器,甚至能夠打印出汽(qì)車、飛機等大型設備裝備。作為一種新型製(zhì)造技術,3D打印已(yǐ)展現出了十分廣闊的應用前景(jǐng),而且在裝備設(shè)計與製造(zào)、裝備保障、航空航天等(děng)更多的領域(yù)展現出了強勁的發展勢(shì)頭。
1 3D打印概述
1.1 基本概述
3D打(dǎ)印技術的核心思想最早起源19世紀末(mò)的美國,但是直到20世紀80年代中期才有了雛形,1986年美國人Charles Hull發明了第一(yī)台3D打印機。我國是從1991 年開始研究3D打印技(jì)術的,2000年前後,這些工藝開始從實驗室研究逐步向工程化、產品化方向發展。當時它的(de)名字叫快速原型技術(shù)(RP),即開發樣品之前的實物模(mó)型。現在也有叫快速成型技術,增材製造。但為便於公眾接受,把這種新技(jì)術統稱為3D打印(yìn)。 3D打印是快速成型技術的一(yī)種(zhǒng),它是一種以數字模型(xíng)設計為基礎,運用(yòng)粉末狀金屬或樹脂等可(kě)粘(zhān)合材料,通過(guò)逐層“增材”打印的方式(shì)來(lái)構造三維(wéi)物體的技術。3D打印被稱作“上(shàng)個世紀的思想和技術,這個世(shì)紀的市場”。而且我國在3D打印航空航天方麵最近還取得了(le)突破, 中國航天新突破,3D打印部件從(cóng)3kg減(jiǎn)重到600g,減重80%
1.2 3D打印特點
1)精度高。目前3D打印設備的精度(dù)基本都可控製在0.3mm以下。
2)周期短。3D打印無須(xū)模具的製作過程,使得模型的生產時間大大縮短,一般幾個小(xiǎo)時甚至幾十(shí)分鍾就(jiù)可以完成一個模(mó)型的打印。
3)可(kě)實現個性(xìng)化。3D打印對於打印的(de)模型數量毫無限製,不管一個還是多個(gè)都可以以相同(tóng)的成本製作出來。
4)材料的多樣性(xìng)。一個(gè)3D打印係(xì)統往往可以實現不同材料的(de)打印(yìn),而這種材料的多樣性可以滿足不同領(lǐng)域(yù)的需要。
5)成本相(xiàng)對較(jiào)低。雖然現在3D打印係(xì)統和3D打印材料比(bǐ)較貴,但如果用來製作個性化產品,其製作成(chéng)本相對就比較低了。
2 金屬(shǔ)3D打(dǎ)印技術
金(jīn)屬零(líng)件3D打印技術作為整個3D打印體(tǐ)係中最為前沿和最有潛力(lì)的技術,是先進製造技(jì)術的重要發展(zhǎn)方向。隨著科技發(fā)展及推廣應用的需求,利用快速成型直接製造(zào)金屬功能零件成為了快速成型主要的發展方(fāng)向。目前可用於直接製造金屬功能零件的快速成型方法主要有:選(xuǎn)區激光熔化(Selective Laser Melting,SLM)、電子束選區熔化(Electron Beam Selective Melting,EBSM)、激光近淨成形(Laser Engineered Net Shaping,LENS)等(děng)。

