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美国钛金属经销商TPC发布“钛金属3D打印指南”

2015-12-16 15:21
论恒
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  在所有的金属3D打印材料中,钛是最为理想的一种,因为这种金属有许多优点,比如密度小、强度高、熔点高、耐腐蚀等。现在,为了让公众更多地了解有关这种金属的3D打印应用,位于美国密歇根的钛金属经销商 — 钛加工中心(TPC)发布了一份名为“钛金属3D打印”的相关指南。据了解,这份指南利用图片、文字和表格等形式很好地讲述了在3D打印中能用钛金属制造什么,在什么时候该使用钛金属,以及为什么市场对它有很高的需求。由于内容较多,所以在这里只能写下一些概要,希望大家能借此对钛金属的3D打印有个初步的了解:

 美国钛金属经销商TPC发布“钛金属3D打印指南”

  3D打印医用植入物

  目前,3D打印的钛金属物品已经被广泛用于航空航天、牙科、医疗等领域,尤其是外科手术用的植入物,其中的原因主要有2个:第一、钛是目前所有金属3D打印材料中最轻也是强度最大的,同时还具有无毒和耐腐蚀等特性;第二、3D打印不但可以实现几乎任意复杂的几何形状,而且费用低廉,而传统的加工方法(如数控机床和铸造)则不具备这些优点。在使用钛进行3D打印时,当前的技术能够实现的最高精度是0.25mm的层厚和0.4mm的壁厚。

  美国钛金属经销商TPC发布“钛金属3D打印指南”

钛金属的3D打印粉末

  目前,3D打印钛金属物品的制造设备多是粉床式3D打印机,采用的工艺则多是直接金属激光烧结(DMLS)法技术。在制造过程中,机器会首先在粉床上铺满很薄的一层精细钛金属粉末,然后再使用二氧化碳激光器根据设计图进行烧结,最后反复进行,层层叠加,直到整个物体完成。

 美国钛金属经销商TPC发布“钛金属3D打印指南”

 3D打印钛金属桨叶

  由于使用的是生材料,所以3D打印钛金属部件的表面并非典型的光滑,而是一种灰色的粗糙状。不过这个问题只需合适的后处理就能解决。

  不过,由于不具备像不锈钢一样的结合方式和尺寸上的限制,并非所有的物体都可以用钛金属3D打印而成,比如自行车框架和手机壳这样的物体就没问题,但体积较大的就不行。另外,由于粉床不能避免烧结后出现层与层之间的条纹,一些棱角和边缘较多的物体也不适合。

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