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        1. 一文了解金屬3D打印技術

          2020-02-10

          3D打印技術作為戰略性新興產業,正在快速改變傳統的生產方式和生活方式。金屬零件3D打

          印技術作為整個3D打印體系中最為前沿和最有潛力的技術,是先進制造技術的重要發展方向。



          近年來,金屬零件的3D打印技術發展迅速,在各領域都取得了快速發展,已成為現代金屬零部

          件制造的有效手段。



          作為新興制造技術的典型代表,金屬3D打印技術由早期應用在航空航天領域向工業、汽車、醫

          療、模具、教育以及珠寶等市場轉變。


          上圖為Apium P220打印樣品圖


          1.激光選區燒結(SLS)


          SLS整個工藝裝置由粉末缸和成型缸組成,粉末缸活塞上升,由鋪粉車將粉末在成型缸上均勻鋪上

          一層,計算機根據原型的切片模型控制激光束的二維掃描軌跡,有選擇地燒結固體粉末材料以

          零件的一個層面。


          完成一層后,工作活塞下降一個層厚,鋪粉系統鋪上新粉,控制激光束再掃描燒結新層。如此循環

          往復,層層疊加,直到三維零件成型。



          以下是SLS制備塑料制件的過程:

          金屬3D打印模型分層切片


           圖片來源于百度文庫


          金屬3D打印模型分層切片


          圖片來源于百度文庫


          金屬3D打印激光燒結過程


          圖片來源于百度文庫


          SLS成型件取出


          02納米顆粒噴射金屬成型(NPJ)



          一般而言,普通金屬3D打印技術就是使用激光熔化或激光燒結金屬粉末顆粒,而納米顆粒噴射金屬成型

          (NPJ)技術則是采用的是液態形狀。


          這些金屬以液體的形式被包裹在一個管子里并插入3D打印機,在金屬3D打印的時候用含有金屬納米

          粒的“鐵水”噴射成型。帶來的好處是用鐵水打印金屬,整個模型會更圓潤,而且能使用普通的噴墨打

          印頭作為工具。


          當打印完成后,構建室會通過加熱將多余的液體蒸發,只留下金屬部分。

          米顆粒噴射金屬成型工藝過程

          圖片來源于百度文庫

          金屬顆粒細化

          圖片來源于百度文庫

          納金屬顆粒分布在液滴上

          圖片來源于百度文庫

          液滴噴射成型過

          圖片來源于百度文庫

          液相排出過程

          圖片來源于百度文庫

          03激光選區熔化(SLM)


          激光選區熔化技術的基本原理是先在計算機上利用Pro/e、UG、CATIA等三維造型軟件設計出零

          件的三維實體模型,然后通過切片軟件對該三維模型進行切片分層,得到各截面的輪廓數據,由

          輪廓數據生成填充掃描路徑,設備將按照這些填充掃描線,控制激光束選區熔化各層的金屬粉末

          材料,逐步堆疊成三維金屬零件。



          在激光束開始掃描前,鋪粉裝置先把金屬粉末平推到成形缸的基板上,激光束再按當前層的填充

          掃描線,選區熔化基板上的粉末,加工出當前層,然后成形缸下降一個層厚的距離,粉料缸上升

          一定厚度的距離,鋪粉裝置再在已加工好的當前層上鋪好金屬粉末,設備調入下一層輪廓的數據

          進行加工,如此層層加工,直到整個零件加工完畢。


          除了以上三種金屬3D打印技術,還有激光近凈成型(LENS)和電子束選區熔化(EBSM)技術等。


          而對于工業級3D打印機APIUM P220使用的是金屬注射成形(MIM)3D打印技術。


          什么是金屬注射成形(MIM)?


          金屬注射成形(MIM)是一種金屬先進制造技術,融合了塑料注塑成形和粉末冶金兩種傳統工藝的優勢。 

          眾多性能要求高的產品均使用 MIM,涉及電子、民生、汽配、醫療器械、軍工、航天等行業。如移

          動電話,電子散熱器、密封包裝、接線盒、工業用工具、光纖連接器、流體噴灑系統、運動設備、

          硬盤,汽車供油與點火系統,牙科器械與牙齒加固工具、制藥設備、泵、手術器械,航天與國防系

          統等。

          MIM即(Metal Injection Molding)是金屬注射成型的簡稱。是將金屬粉末與其粘結劑的增塑混合料

          注射于模型中的成形方法。它是先將所選粉末與粘結劑進行混合,然后將混合料進行制粒再注射成形

          所需要的形狀。


          MIM可采用的原材料有哪些

          鐵基合金鋼、不銹鋼、鎳基合金、鎢合金、硬質合金、鈦合金、磁性材料、Kovar合金、精細陶瓷等。

          MIM的工藝流程

          工業級3D打印機APIUM P220


          APIUM所研發的P220打印機能夠處理工業應用中使用的高性能聚合物,旨在提供熔絲制造(FFF)

          3D打印技術和高性能聚合物的創新型工業解決方案。而在能夠打印金屬材料的同時,Apium3D打印

          機還能夠打印PEEK材料及各種其他高性能材料。




          熔絲制造(FFF)是替代粉末的一種低成本解決方案。FFF3D打印技術的關鍵優勢之一是能夠僅消耗
          制造/構建的零件所需的材料量。此外,用于FFF3D打印的材料(通常為熱塑性聚合物)比用于其他
          3D打印技術的材料都要便宜。


          它有哪些關鍵性能及特性?

               √低投入、高品質的金屬3D打印解決方案

              √完整的工藝(3D打印和燒結)解決方案

              √金屬塑料混合線材,金屬含量>80wt%

              √ApiumP220的Customized參數系統完美匹配線材

              √來自于BASF的金屬注射成型和材料工藝,相比SLM金屬成型

               更優的技術成本優勢

          p220產品參數


          文章部分內容參考百度文庫

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          www.cdjrfy.com


          錦廷科技


          成立于2013年,是由歸國留學人員創辦的高科技企業,注冊資本500萬元

          人民幣。公司坐落于上海市寶山區智慧灣科創園,蒞臨中國3D打印文化博

          物館。公司主要經營機電類產品,DLP,FDM等3D打印機和打印材料的銷售,

          并設立有AM Center 研發中心,著力于3D打印復合材料的研發以及應用。

          公司的產品和服務面向汽車、工業制造、能源以及醫療等行業。     


           行業應用    


           在增材制造領域,公司作為德國Apium公司、法國Prodways公司中國區授權

           合作伙伴,不僅提供包括全新PRPDWAYS  ProMaker  V6000  陶瓷3D打印機、     

           ApiumP220 PEEK3D打印機及相關材料,同時AM Center為工業、航空航天、    

           醫療、科研等領域提供基于3D打印和復合材料的創新工藝以及解決方案, 包括從    

           產品設計、材料工程、工藝開發和測試等定制化服務。   



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