Τρισδιάστατη εκτύπωση από κράμα τιτανίου

Η τρισδιάστατη εκτύπωση από κράμα τιτανίου ξεπερνά τους περιορισμούς της συμβατικής κατασκευής κράματος τιτανίου.Κράματα τιτανίουσυνδυάζουν τις ανώτερες ιδιότητες των κραμάτων τιτανίου με την ευελιξία και την αποτελεσματικότητα της κατασκευής προσθέτων για την προώθηση του μετασχηματισμού στην κατασκευή. Η τρισδιάστατη εκτύπωση από κράμα τιτανίου επεκτείνει τα όρια και τις δυνατότητες της κατασκευής υψηλών-από εξαρτήματα ακριβείας για αερο-κινητήρες και εξατομικευμένα ανθρώπινα εμφυτεύματα σε ελαφριές αναβαθμίσεις σε ηλεκτρονικά προϊόντα υψηλής τεχνολογίας και νέο ενεργειακό εξοπλισμό.

 

 

Ο πυρήνας της τρισδιάστατης εκτύπωσης από κράμα τιτανίου είναι η προσθετική αρχή"διασπορά-απόθεση": Πηγές θερμότητας υψηλής-ενέργειας όπως λέιζερ και δέσμες ηλεκτρονίων χρησιμοποιούνται για την τήξη σκόνης ή σύρματος από κράμα τιτανίου στρώμα προς στρώμα για γρήγορη στερεοποίηση. Διακρίνεται από την παραδοσιακή αφαιρετική και διαμορφωτική κατασκευή, μετατρέπει άμεσα τα σχέδια σε φυσικά αντικείμενα. Μπορεί να εξαλείψει πολύπλοκα καλούπια και εργαλεία, μειώνοντας σημαντικά τους κύκλους, μειώνοντας το κόστος και δημιουργώντας πολύπλοκες δομές που δεν μπορούν να επιτευχθούν με συμβατικές διαδικασίες.

 

Τα κράματα τιτανίου έχουν τις ιδιότητες της υψηλής αντοχής, του ελαφρύτερου βάρους από τον χάλυβα, της σταθερής απόδοσης σε υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες και εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση. Αυτές οι ιδιότητες τα καθιστούν εξαιρετικά συμβατά με την εκτύπωση 3D για να ανταποκρίνονται σε ακραίες συνθήκες εργασίας.

Λόγω του υψηλού σημείου τήξεως και της ισχυρής χημικής τους δράσης, τα κράματα τιτανίου αντιδρούν εύκολα με το οξυγόνο και το άζωτο σε υψηλές θερμοκρασίες που οδηγούν σε ευθραυστότητα. Επομένως, η εκτύπωση πρέπει να εκτελείται υπό κενό ή προστασία αδρανούς αερίου, επιβάλλοντας αυστηρές απαιτήσεις στις διαδικασίες και τον περιβαλλοντικό έλεγχο.

 

 

 

Η τρισδιάστατη εκτύπωση από κράμα τιτανίου έχει αναπτύξει μια ποικιλία ώριμων διαδικασιών για την κάλυψη των απαιτήσεων που κυμαίνονται από μικρά εξαρτήματα ακριβείας έως μεγάλα εξαρτήματα και από την προσαρμογή έως τη μαζική παραγωγή. Οι κύριες τεχνολογίες περιλαμβάνουν SLM, EBM, DED και binder jetting.

 

Επιλεκτική τήξη με λέιζερ: Το πιο ευρέως εφαρμοσμένο. Χρησιμοποιεί λέιζερ για τη τήξη σκόνης από κράμα τιτανίου στρώμα προς στρώμα, παρέχοντας υψηλή ακρίβεια σχηματισμού και πυκνότητα που υπερβαίνει το 99%, με ιδιότητες κοντά στα σφυρήλατα μέρη. Χρησιμοποιείται κυρίως σε σενάρια υψηλής ακρίβειας, όπως ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης και ιατρικά εμφυτεύματα.

 

Τήξη δέσμης ηλεκτρονίων: Σχηματίζεται από μια δέσμη ηλεκτρονίων στο κενό, αποτρέποντας αποτελεσματικά την οξείδωση. Κατάλληλο για μεγάλα-εξαρτήματα υψηλής απόδοσης-μεγέθους, που χρησιμοποιούνται συνήθως σε εξαρτήματα που φέρουν φορτίο- στην αεροδιαστημική.

 

Κατευθυνόμενη Εναπόθεση Ενέργειας: Δεν απαιτείται κρεβάτι πούδρας. λιώνει άμεσα και εναποθέτει υλικά από κράμα τιτανίου. Ιδανικό για-κατασκευή μεγάλων ανταλλακτικών και επισκευή εξαρτημάτων και επιτρέπει την εκτύπωση πολλαπλών-υλικών.

 

Binder Jetting: Σχηματίζεται πρώτα και μετά πυροσυσσωματώνεται, με χαμηλό κόστος. Κατάλληλο για μαζική παραγωγή ανταλλακτικών μικρού και μεσαίου-μεγέθους, υποσχόμενες ευρείες μη στρατιωτικές εφαρμογές.

 

Όσον αφορά τα υλικά,Ti-6Al-4Vείναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο. Επιπλέον, το ιατρικό-βαθμού Ti-6Al-4V Βαθμού 23, υψηλής-αντοχής 21S, το τιτάνιο υψηλής καθαρότητας και το ανθεκτικό στη θερμότητα Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V αποτελούν ένα πλήρες σύστημα υλικού εκτύπωσης.

 

 

Η τρισδιάστατη εκτύπωση από κράμα τιτανίου εφαρμόστηκε για πρώτη φορά στην αεροδιαστημική και τώρα έχει αναπτυχθεί ευρέως στους τομείς της ιατρικής, των ηλεκτρονικών ειδών ευρείας κατανάλωσης, της αυτοκινητοβιομηχανίας, της ενέργειας και άλλων τομέων. Έχει εξελιχθεί από τεχνολογία εργαστηρίου σε εφαρμογή μεγάλης-κλίμακας, καθιστώντας βασικό μοχλό για τη βιομηχανική αναβάθμιση.

 

Αεροδιαστημική: Η τρισδιάστατη εκτύπωση από κράμα τιτανίου επιτρέπει την ολοκληρωμένη κατασκευή σύνθετων εξαρτημάτων, επιτυγχάνοντας ελαφρύ βάρος, υψηλή αντοχή, μείωση κόστους και βελτίωση της απόδοσης. Το ακροφύσιο καυσίμου της GE Aviation είναι 25% ελαφρύτερο. Η Boeing και η Airbus το χρησιμοποιούν για ελαφρούς βραχίονες. και το μεγάλο επιβατικό αεροσκάφος C919 της Κίνας οδήγησε επίσης στη σχετική ζήτηση.

 

Ιατρικός:Τα κράματα τιτανίου έχουν καλή βιοσυμβατότητα. Σε συνδυασμό με την εξατομικευμένη προσαρμογή της τρισδιάστατης εκτύπωσης, μπορούν να παράγουν αρθρώσεις ισχίου, κλουβιά σπονδυλοδεσίας, οδοντικά εμφυτεύματα κ.λπ., με μεγαλύτερη ακρίβεια εφαρμογής, υποστηρίζοντας ακριβή χειρουργική επέμβαση και ταχεία αποκατάσταση.

 

Καταναλωτικά ηλεκτρονικά είδη:Οι αναδιπλούμενοι μεντεσέδες οθόνης, τα δομικά μέρη του έξυπνου ρολογιού, τα εξαρτήματα AR/VR κ.λπ., έχουν υιοθετήσει την τρισδιάστατη εκτύπωση από κράμα τιτανίου. Κατασκευαστές όπως η Apple και η Xiaomi επιταχύνουν τη διάταξη για να προωθήσουν εφαρμογές μεγάλης κλίμακας-.

Επιπλέον, η τεχνολογία χρησιμοποιείται σε ελαφριά αγωνιστικά εξαρτήματα, εξαρτήματα ανθεκτικά σε υψηλές-θερμοκρασίες και διάβρωση-για νέα ενέργεια και στην κατασκευή καλουπιών υψηλής-απόδοσης, με συνεχώς διευρυνόμενα όρια εφαρμογής.

 

 

Η τρισδιάστατη εκτύπωση από κράμα τιτανίου εξακολουθεί να περιορίζεται από τρία σημεία συμφόρησης-κόστος, ποιότητα και πρότυπα, εμποδίζοντας την ταχεία εκλαΐκευση του σε μη στρατιωτικούς τομείς.

Υπερβολικά υψηλό κόστος: Το βασικό ζήτημα. Ο βιομηχανικός- εξοπλισμός είναι ακριβός, με τον εισαγόμενο εξοπλισμό να κοστίζει πάνω από 3,6 εκατομμύρια RMB και τα μεγάλα μοντέλα να ξεπερνούν τα 10 εκατομμύρια RMB. Η σκόνη από κράμα τιτανίου είναι 5-8 φορές μεγαλύτερη από την τιμή των παραδοσιακών ράβδων και η απόδοσή της υποβαθμίζεται μετά από επαναλαμβανόμενη χρήση. Η επεξεργασία ανάρτησης-είναι περίπλοκη και εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την εργασία-, και αντιπροσωπεύει πάνω από το 40% του συνολικού κόστους.

 

Ανεπαρκής ποιοτική σταθερότητα: Επιρρεπής σε ελαττώματα όπως πόροι, ρωγμές και παραμόρφωση κατά την εκτύπωση, που επηρεάζουν την απόδοση κόπωσης των εξαρτημάτων. Οι διακυμάνσεις απόδοσης της ίδιας παρτίδας ανταλλακτικών μπορεί να φτάσουν το ±15%, αποτυγχάνοντας να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις για μαζική παραγωγή και εξαρτήματα που φέρουν υψηλό-τελικό φορτίο-.

 

Ατελές πρότυπο σύστημα και αναντιστοιχία βιομηχανικής οικολογίας: Υπάρχουν κενά σε υλικά, διαδικασίες και πρότυπα αποδοχής. Οι κύκλοι πιστοποίησης και το κόστος είναι υψηλά στους τομείς της αεροδιαστημικής και της ιατρικής. Η σχεδιαστική σκέψη παραμένει παραδοσιακή, τα σύνθετα ταλέντα είναι ελλιπή και η ανεπαρκής συνεργασία βιομηχανικών αλυσίδων περιορίζει-την προώθηση μεγάλης κλίμακας.

 

Η Ruihang, ως άμεσο εργοστάσιο παραγωγής προϊόντων τιτανίου, εξειδικεύεται στην παραγωγή Ε&Α. Η εταιρεία βρίσκεται στην "Κοιλάδα του Τιτανίου της Κίνας", ενισχύοντας τη βιομηχανία τιτανίου στον κόσμο. Εάν έχετε ανάγκες αγοράς, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.