1, SLM -tehnoloogia arendamine on kõrge - tihedusmetalli tootmise Pacetter
põhimõte
SLM -tehnoloogia sulab metallipulbrid täielikult, kasutades kõrge - toitelaserkiirte ja kihistab need seejärel metalliosade ehitamiseks tihedusega, mis läheneb 100%-le. Asi on selles, et laseri energiatihedusest peab olema piisav, et olla metalli sulamistemperatuurist kõrgemal, ja pulbriosakesed peavad olema täielikult sulanud ja looma nende vahel metallurgilise sideme. Fraunhoferi instituudi poolt 1995. aastal esitatud Saksa tehnoloogiast välja töötatud SLM -seadmed suudavad isegi teha CO - skannimise mitme laserina. Näiteks Nikon SLM -i lahendus NXG XII 600 masin on varustatud 12 1 kW laseritega ja on võimeline ehitama osi maksimaalse suurusega 600 × 600 × 600mm ³.
materiaalsüsteem
SLM saab hakkama enam kui 30 tüüpi metallmaterjalidega, näiteks titaniumsulamist (TI6AL4V), nikkel - põhinevat sulamist (Inconel 718), alumiiniumsulamist (ALSI10MG) ja roostevabast terasest (316L). Näiteks lennukimootori kütusetsüüsi korral konsolideerib GE 20 erinevat osa SLM -i abil üheks komponendiks ja vähendab kaalu 25% võrra tugevuse suurenemisel ja kütusesäästlikkuse suurenemise 15%. Meditsiinitööstuses kasutab Johnson & Johnson SLM -i trükitud poorseid titaansulami puusaliigeseid, mis on 90% -line poorsus, mis sobib inimluuludega, ja operatsioonijärgsed rehabilitatsioonitsüklid vähenevad poole võrra.
Tehnilised eelised
Kujundusvabadus: võib luua keeruka geomeetriaga sisemised lõigud, mis tavapäraste tootmisprotsesside abil ei ole võimalikud (nt jahutuskanalid gaasiturbiini labas)
Materjali saagikiirus: pulbri ringlussevõtu määr on üle 95%, mis võib säästa suures koguses materjali ja on 70% odavam kui CNC struktuuri raiskamine: konstruktsiooni paksus on kõrge tihedus: kuni 99,5%, mida kasutati 100% -l reaalseks .Lhumid õhk.
Jõudluse stabiilsus: trükitud titaansulamist osade väsimustugevus on 92% sepistamistasemest
Kiire pöörde: lühendage perioodi disainist proovile 1/5 traditsioonilisest hallituse tootmisperioodist
2, mitme materjali süsteemide ühilduvuse ekspert: DMLS -tehnoloogia
Viimistlemise olemus
DML -id ja SLM on kergesti segaduses ning tegelikult kasutab DMLS osalise sulamise põhimõtet, et muuta metallipulbriosakesed laser tahkeks sulaks ja toode on see, mida me määratleme kui poorset osa. See on sobivam multi - komponendisulami materjalide, näiteks koobalti kroomisulami (CoCRMO) ja vasksulami (CUNI2SICR) jaoks. Kui võrrelda käesoleva leiutise trükitud suukaudsete implantaatide pinnakaredust RA -ga eelneva kunsti implantaadiga, on trükitud suuõõne implantaatide pinnakaredus RA väiksem kui 0,8 μm või võrdne, mis suudab kliinilise implantaadi nõudeid otse rahuldada.
Tüüpilised rakendused
Lennundus: materjal ja tehnoloogia tark, Airbus rakendab DMLS -i trükitud titaansulamist sulgusid, et saavutada jäikus 100% suurenemine ja kaalu langus 29%.
Hallituse tootmine: DMLS -i trükitud konformaalsed jahutusvormid kiirendavad sissepritsetsüklit 40% ja produktiivsuse deformatsiooni määr 65%
Kalliskivid ja ehted: 18K kuld- ja PT gradiendi printimise rakendus DMLS -i kaudu, et täita kõrge - lõppklientide isikupärastamise nõudeid
Tehnoloogiline läbimurre
EOS Company esitatud DMLS -i masin võiks teha 5 aksiaalset ühenduse printimist, mis võib printida mis tahes struktuuri, kui konstruktsioonil pole toetavaid elemente. Näiteks võtab üks satelliitklamber optimeeritud võrekujunduse, mis võtab osa osi 17–1 (läbi DMLS) ja vähendab ka kaalu 30%.
3, EBM -tehnoloogia: äärmuslik tootmine vaakumis meditsiiniseadmetega
protsessiomadused
EBM kasutab vaakumis metallipulbrite sulatamiseks kõrgeid - Energy Electroni talasid, mille energiatihedus on üle 10 -kordne SLM -laserite oma. Seotud link (osad) Masin osade printimiseks on Q10Plus -seadmed, mille on valmistatud Rootsi kõrgtugevusega materjalide ettevõte (varem tuntud kui metallitehnoloogia ettevõte), kuna kaarekujundus on ainult 4 x 10 ⁻3 pa, seega on see sobivam titaansulamiosade printimiseks, suurim läbimõõt on 350 mm, kõrgus on 380 mm, see on 380 mm, see on 380 mm.
Äärmuslikud keskkonnarakendused
Ja näiteks tuumaelektrisektoris kasutab Westinghouse Electricu EBM -i toodetud volframsulamistoru tuumakütuste katteks, kuna see hoiab konstruktsiooni terviklikkust kuni 1000 kraadi või rohkem.
EBM -i lennundus: NASA -ga testitud EBM -i trükitud vasksulami tõukekamber näitab 30% soojuse eemaldamise võimalust kui tavaline valamine
Ortopeedilised seadmed: Limacorporate valmistatud EBM -atsetakulaarsed tassid, millel on poorne pind, mis hõlbustab luurakku - kasvu korral ja mille proteesi jaoks on proteesi jaoks lõdvendav kiirus
Tehnilised eelised
Jääkpinge kontroll: oksüdatsiooniresistentsus vaakumis, deformatsiooni määr on lõimeosa korral väiksem kui 0,1%
Trükikiirus: elektronkiire skaneerimise kiirus võib ulatuda 10m/s, mis on 5 korda kiirem kui SLM -laser.
Materjali kohanemisvõime: sobib kõrge sulamistemperatuuriga tulekindlate metallide töötlemiseks, mille sulamistemperatuur on üle 3000 kraadi (näiteks niobium, molübdeen)
4, tehnoloogia valiku maatriks: otsustusmudel prototüübist masstootmiseni
Taotluse stsenaariumi otsustuspuu
Raske kuju nõue: eelistage SLM -i (nagu lennukite mootori labad)
Mitme materiaalse süsteem: DML -de kasutamisega (suukaudsete implantaatidena)
Väga keskkonnarakendused: minge koos EBM -iga (tuumaenergia komponendid)
Maksumus - Tundlik ulatuslik tootmine: mõelge SLM+Maining - madala väärtusega tükiosa (nt autoülekandeventiili kere)