Здравейте, колеги ентусиасти на 3D принтирането! Аз съм доставчик в сферата на SLS 3D Printing Metal и днес искам да се потопя дълбоко в една интересна тема: Как реактивността на праха влияе върху SLS 3D печатния метал?
Първо, нека да разберем набързо какво представлява металът за 3D печат SLS. SLS, или селективно лазерно синтероване, е доста готина технология. Той използва високомощен лазер за селективно стопяване на прахообразни метални материали слой по слой, създавайки сложни 3D обекти. Можете да проверите повече за товатук. Този процес направи революция в производствената индустрия, позволявайки бързо създаване на прототипи и производство на персонализирани части с висока точност.
Сега нека поговорим за реактивността на праха. В контекста на SLS 3D печат на метал, реактивността на праха се отнася до това колко лесно металният прах реагира с други вещества, като кислород във въздуха, по време на процеса на печат. Различните метали имат различни нива на реактивност. Например, някои силно реактивни метали, като титан и алуминий, могат да реагират бързо с кислорода, за да образуват метални оксиди.
Едно от най-очевидните въздействия на реактивността на праха върху SLS 3D печатния метал е свързано с качеството на крайния продукт. Когато металният прах е силно реактивен, той може да образува оксидни слоеве върху повърхността на частиците по време на процеса на печат. Тези оксидни слоеве могат да действат като бариери, предотвратявайки правилното сливане между металните частици. В резултат на това отпечатаните обекти може да имат по-ниска механична якост, намалена плътност и по-голяма порьозност. Представете си, че се опитвате да построите къща с тухли, върху които има слой мръсотия; това ще бъде слаба структура.
Да вземем за пример алуминия.SLM 3D печат от алуминиева сплаве популярно приложение в индустрията. Алуминиевият прах е сравнително реактивен. По време на SLS 3D печат, ако не се контролира правилно, алуминиевият прах може да реагира с кислорода, за да образува алуминиев оксид. Този оксид може да причини проблеми като лошо свързване между отпечатаните слоеве, което води до по-голяма вероятност от пукнатини и разслояване в крайната част.
Друг аспект, повлиян от реактивността на праха, са параметрите на обработка. Праховете с висока реактивност често изискват по-внимателен контрол на средата за печат. Например, за да намалим въздействието на окисляването, обикновено трябва да използваме инертен газ, като аргон, за да създадем защитна атмосфера по време на процеса на печат. Това добавя допълнителна стъпка и цена към производствения процес. Освен това може да се наложи настройка на лазерните параметри, като мощност и скорост на сканиране. По-реактивните прахове може да изискват по-висока лазерна мощност, за да пробият оксидните слоеве и да постигнат правилно сливане, но твърде високата мощност може също да причини претопяване и други проблеми.
Съхранението и обработката на металния прах също представляват предизвикателства поради неговата реактивност. Силно реактивните прахове трябва да се съхраняват в суха среда без кислород. Дори малко количество влага или излагане на кислород може да промени свойствата на праха с течение на времето. Това означава, че трябва да вземем допълнителни предпазни мерки при транспортиране и съхранение на праха. Например, можем да използваме запечатани контейнери, пълни с инертен газ, за да поддържаме праха в оптималното му състояние.
От друга страна, реактивността на праха не винаги е нещо лошо. В някои случаи определено ниво на реактивност може да бъде от полза. Например, някои метални сплави могат да използват контролирано окисление по време на процеса на печат, за да образуват тънък, равномерен оксиден слой, който може да подобри повърхностните свойства на отпечатания обект. Този оксиден слой може да подобри устойчивостта на корозия и износване, което прави крайния продукт по-издръжлив.
Нека разгледаме медта.Меден радиатор за 3D печате област, в която SLS 3D печатът на метал прави вълни. Медта има умерено ниво на реактивност. Леко окисляване по време на процеса на печат може да образува тънък слой меден оксид върху повърхността на отпечатания радиатор. Този оксиден слой може да подобри до известна степен ефективността на преноса на топлина чрез увеличаване на повърхността, достъпна за топлообмен.
За да управляваме ефектите от реактивността на праха в SLS 3D печатния метал, ние използваме различни техники. Един общ подход е предварителната обработка на металния прах. Можем да използваме химически процеси, за да премахнем всички съществуващи оксидни слоеве върху повърхността на праха или да нанесем тънко покритие, за да попречим на по-нататъшното окисление. Друга техника е наблюдението в процеса. Ние използваме сензори за непрекъснато наблюдение на нивата на кислород и температурата в камерата за печат и след това коригираме параметрите на процеса съответно.
В заключение, реактивността на праха играе решаваща роля в SLS 3D печат на метал. Той може или да подобри, или да влоши качеството на крайния продукт и значително влияе върху параметрите на обработка и обработката на металния прах. Като доставчик в тази област, ние непрекъснато работим върху намирането на най-добрите начини за управление на реактивността на праха, за да осигурим висококачествени, икономически ефективни 3D отпечатани метални части.
Ако се интересувате от SLS 3D печат на метал и искате да научите повече или да обсъдите потенциални проекти, не се колебайте да се свържете с нас. Ще се радваме да поговорим и да видим как можем да отговорим на вашите нужди. Независимо дали имате нужда от изработени по поръчка части или искате да проучите нови приложения, ние разполагаме с опит и ресурси, за да го осъществим.
Референции
- Gibson, I., Rosen, DW, & Stucker, B. (2015). Технологии за адитивно производство: 3D печат, бързо създаване на прототипи и директно цифрово производство. Спрингър.
- Kruth, JP, Leu, MC, & Nakagawa, T. (2003). Напредък в адитивното производство и бързото създаване на прототипи. CIRP Annals - Технология на производството, 52 (2), 525 - 540.
