侵权投诉
搜索
更多>> 热门搜索:
订阅
纠错
加入自媒体

3D打印金属机工作过程氧气浓度监控方案

2020-08-17 15:47
工采网
关注

3D打印机又称三维打印机,是一种利用快速成形技术,以数字模型文件为基础,采用金属或非金属材料(如ABS、PC、PA、PLA等塑料、光敏树脂、橡胶、不锈钢、钛合金、陶瓷、混凝土等材料)制成的待成型粉末,将平铺好的待成型粉末逐层熔化/融化,然后固化堆积成型来构造三维的实体的打印设备。

3D打印金属机工作过程氧气浓度监控方案

3D打印通常发生在密封的室内,因为该过程的许多副产物可能是有害的或有毒的。3D打印设备通过分层切片工艺,借助激光对粉末进行烧结。此外,要求打印中尽可能地减少金属和大气中氧元素的接触,目前多采用惰性气体“地毯”填充室来实现。然而,一些金属粉末仍然不可避免的会与氧接触,从而导致金属粉末内氧含量超过限定值产生杂质。

金属3D打印由于原材料为金属粉末,对零件成形的氧含量有极高的要求,为了避免粉末在成形过程中氧化,设备需要将氧含量控制在一个极低的范围,如果成型仓内的氧气含量过高,3D打印机的零件在高温作业下造成氧化严重,打印过程中出现球化、黑烟等现象,甚至会导致打印过程中出现爆炸,造成安全隐患。

有数据显示,当金属粉末中的氧浓度超过200ppm时,最终产品将显著变化。拉伸强度和延展性显示出受到大气中杂质的影响。氢或氮气也可能引起另外的杂质,即使在非常小的浓度下也不利于构建质量最佳的3D打印金属物件。随着3D打印机再次使用相同的粉末床,随后的打印作业将逐渐增加杂质的量,这可能会导致各种各样的问题。

3D打印金属机工作过程氧气浓度监控方案

但对于金属3D打印而言,因为打印过程中金属重熔后,元素以气体形态存在,有可能在局部生成气眼等缺陷,影响工件致密性及力学性能。所以,对不同体系的金属粉末,氧含量均为一项重要指标,业内对该指标的一般要求在1500ppm以下,也即氧元素在金属中所占的质量百分比在0.13~0.15%之间,航空航天等特殊应用领域,客户对此指标的要求更为严格。因此,对金属3D打印测氧技术工采网推荐极限电流型微量氧传感器 - SO-D0-020-A100C,但该传感器需要和奥地利SENSORE Electronic GmbH极限电流氧化锆通用变送板 - GSB配套使用。

极限电流型微量氧传感器SO-D0-020-A100C工作原理:因为在氧化锆电解质中电流的载体是氧离子,所以当电压施加到氧化锆电解槽时,氧气通过氧化锆盘被抽到阳极。如果给电解槽阴极加上一个带孔的盖子,氧气流向阴极的速率就会受到限制。受到这个速率的限制,随着所施加的电压逐渐增加,电解槽内的电流会达到饱和。这个饱和电流被称为极限电流,它与周边环境中的氧气浓度成正比。SO-D0-020-A100C是极限电流型氧化锆氧气传感器,量程为0.01%~2%,线长1米,最低可以检测100ppm的氧气,微量氧传感器SO-D0-020-A100C广泛用于金属激光烧结3D打印机、制氮、发酵等领域。

极限电流型微量氧传感器SO-D0-020-A100C特点:

可以测试100~20000ppm的氧气浓度

高精度

多款型号呈线性特征

传感器信号对温度的依赖性小

交叉灵敏度低

使用寿命长

在多数情况下只需进行一次“单点校准”

极限电流型微量氧传感器SO-D0-020-A100C特性数据:

3D打印金属机工作过程氧气浓度监控方案

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号