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金属3D打印材料大盘点

2015-11-23 14:16
小鱼时代
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  Inconel 718是基于铁镍硬化的超合金,具有良好的耐腐蚀性及耐热、拉伸、疲劳、蠕变性,适用于各种高端应用,例如,飞机涡轮发动机和陆基涡轮机等。

  4)钴铬合金

  钴铬合金具有高强度、耐腐蚀性强、良好的生物相容性以及无磁性的性能,主要应用于外科植入物包括合金人工关节、膝关节和髋关节,同时其还可用于发动机部件以及时装、珠宝行业等。

  5)铜基合金

  应用于市场的铜基合金,俗称青铜,具有良好的导热性和导电性,可以结合设计自由度,产生复杂的内部结构和冷却通道,适合冷却更有效的工具插入模具,如半导体器件,也可用于微型换热器,具有壁薄、形状复杂的特征。

  What problem 金属3D打印 has ?

  就国内而言,在金属3D打印领域具有较高权威的3D打印企业当属西安铂力特,公司一直专注于高性能致密金属零件的激光立体成形制造,以及金属零件的激光修复再制造,涵盖各种钛合金、高温合金、不锈钢、模具钢、铝合金等材料。

  据西安铂力特区域经理周灵峰介绍,国内的传统制造业体量非常巨大,产品种类琳琅满目,而3D打印作为一项前沿科技,远远谈不上颠覆制造业,两者是相辅相成、相互促进、协同发展的。虽然,3D打印是一项自由结构制造的技术,但是,需要有很多加工方法来规避3D打印后处理的的痛点。因此,传统制造业所使用的数控机床加工技术就显得尤为重要,其与3D打印相得益彰,不同的产品在利用这两种技术时可以变化主导制造流程,塑造的产品会更加完美。

  至于要真正加工一个近乎完美的金属件,设备载体固然重要,但是需要软件、工艺、材料相互协调,当然,用金属3D打印机制造零部件或者加工产品,首先需要熟悉材料,然后再谈精密机械。而且,金属打印,因为支撑问题,会导致后期零件无法加工,可能需要考虑更多材料成分的配比关系来迎合打印过程中其他因素对材料特性的影响。以3D打印航空航天零部件为例,航空航天上使用的金属部件都是在极端环境下的,具有强抗腐蚀性、耐高温、金属强度高的特点,如果不熟悉材料特征,如何利用3D打印控制制造金属零部件呢?因此,熟悉材料就显得尤为重要。

  另外,金属3D打印材料成本较高,一方面是因为国内大部分的金属3D打印材料依赖进口,另一方面,前期研发金属打印新材料需要消耗大量的科研经费及人力、物力资源。但是,开发专用的金属3D打印原材料是推动金属3D打印发展的必然因素,而且,这也能催生新产业的发展。

  Summary

  内行看门道,外行看热闹。就国内金属3D打印的发展现状而言,中国还有很长的路要走。据介绍,我们看到,美国在走“互联网+”,德国走“+互联网”,然后中国以德为师,提出工业4.0。但是,我们要认识到,德国具有雄厚的工业基础作为支撑,才提出制造业+互联网,相比而言,中国的制造业基础还是薄弱的,而且研究基础也不高,这也是制约金属3D打印材料发展的关键因素之一。现今国家提出“互联网+制造业”,是希望把个人的因素融合进来,让知识流动性加强,然后逐步推进“互联网+制造业”,促进传统制造业的转型升级,推动3D打印的快速发展。

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