1. Vario 3D spausdinimo technologijos įvedimas
Selektyvus lazerio lydymas (SLM), selektyvus elektronų pluošto lydymas (SEBM), lipnioji srovė (BJ) ir selektyvus lazerinis sukepinimas (SLS) yra keli populiarūs priedų gamybos procesai, dažniausiai naudojami 3D spausdinant varį.
Slender Laser Lydymas (SLM) Naudojant lazerį kaip šilumos šaltinį, SLM technologija – miltelių sluoksnio lydymosi (PBF) priedų gamybos metodas – leidžia konstruoti trimates struktūras sluoksniais po sluoksnio lydant metalo miltelius. SLM technika gali pasiekti didelio tankio spausdinimo efektus ir didelį vario 3D spausdinimo tikslumą. Mažas lydymosi efektyvumas atsiranda dėl to, kad vario milteliai sunkiai efektyviai sugeria lazerio energiją dėl didelio vario atspindžio infraraudonųjų spindulių lazerių atžvilgiu. Tyrėjai sukūrė pakaitinius šilumos šaltinius, įskaitant žaliuosius lazerius arba elektronų pluoštus, kad išspręstų šią problemą, kad padidintų vario metalurginį laipsnį ir spausdinimo efektyvumą.
Nors joje kaip šilumos šaltinis naudojamas elektronų pluoštas, selektyvaus elektronų pluošto lydymosi (SEBM) technologija primena SLM. 3D vario spausdinimui geriau tinka elektronų pluoštai, nes jie turi mažesnį atspindį vario atžvilgiu ir geresnį prasiskverbimą. Aukšti vakuumo nustatymai leidžia naudoti SEBM technologiją, siekiant sumažinti medžiagų oksidaciją, naudojant daugiau galios, kad būtų užtikrintas geresnis apdorojimo dažnis. Todėl SEBM yra geriausias pasirinkimas 3D spausdinimui iš didelio atspindžio medžiagų, tokių kaip varis.
Adhesive Jet (BJ) technologija yra miltelių sluoksnio pagrindu sukurta priedų gamybos technika, kai galutinis metalinis komponentas gaunamas iš pradžių suklijuojant miltelių daleles purškiant klijus, o vėliau klijus pašalinant sukepinant arba pirolizės būdu. BJ technologija gali pasiekti santykinai mažą kainą ir greitą sudėtingų formų varinių komponentų gamybą. Tačiau dėl klijų varinių dalių BJ spaudiniai gali turėti šiek tiek mažesnį tankį ir stiprumą nei spausdinami SLM ir SEBM.
Selektyvaus lazerinio sukepinimo (SLS) technika veikia panašiai kaip BJ, tik naudojama medžiaga yra derinys, apimantis žemos lydymosi temperatūros polimerą. Nors grynas varis gali neturėti tokio gero spausdinimo efekto kaip SLM ir SEBM, SLS technologija gali atlikti vario lydinių medžiagų 3D spausdinimą.
2.varinio 3D spausdinimo programos ir iššūkiai
Vario 3D spausdinimo technologija turi didžiules panaudojimo galimybes keliose srityse. Pavyzdžiui, elektronikos ir elektrotechnikos srityje 3D spausdintos varinės ritės gali labai padidinti apvijų šiluminę jungtį, sumažinti nuostolius ir padidinti elektros variklių našumą. Atitinkantys aukštos temperatūros ir didelio stiprumo kriterijus, 3D spausdinti variniai komponentai gali būti naudojami aviacijos ir kosmoso pramonėje gaminant radiatorius ir šilumokaičius, tarp šilumos perdavimo komponentų. Be to, vario 3D spausdinimo technologija plačiai taikoma sveikatos priežiūros ir automobilių srityse.
Vis dėlto 3D spausdinimas variu turi ir tam tikrų sunkumų. Visų pirma, dėl didelio vario atspindžio ir puikaus šilumos laidumo šilumos šaltiniams, tokiems kaip lazeriai ar elektronų pluoštai, sunku efektyviai išlydyti vario miltelius, todėl sumažėja spausdinimo efektyvumas ir metalurgijos kokybės kontrolė. Antra, dėl didelio vario lankstumo tolesnio apdorojimo darbai, įskaitant miltelių pašalinimą, yra sudėtingesni. Be to, 3D spausdinimo vario naudojimo apribojimas keliuose sektoriuose yra gana brangi kaina.
3. Vario 3D spausdinimo technologijos nustatymas ir tobulinimas
Tyrėjai visada ieško šviežių technologijų ir metodų, kaip išspręsti sunkumus, susijusius su vario 3D spausdinimu. Pavyzdžiui, lazerio absorbcijos greitį ir vario intensyvumą, pavyzdžiui, legiruoti ar įvedant heterogenines daleles. Pridėjus lantano heksaborido (LAB6) nanodaleles, iš tikrųjų leido 3D spausdinimą iš aukšto stiprumo ir labai laidų vario spausdinimą kombinuotomis pastangomis, įskaitant septynis universitetus, įskaitant Kvinslando universitetą. Tai sustiprino gryną varis ne tik turi puikias mechanines savybes, bet ir išsaugo gerą laidumą ir šiluminį stabilumą, tokiu būdu siūlant šviežias vario 3D spausdinimo koncepcijas.
Be to, naudojant naujus lazerinius šaltinius, įskaitant žalią lazerį, mėlyną šviesą ir raudoną šviesą, dėl lazerinių technologijų evoliucijos atsirado naujų vario 3D spausdinimo perspektyvų. Varis gali padėti geriau įsisavinti šiuos lazerio šaltinius, taip pagerindamas metalurgijos kokybę ir spausdinimo efektyvumą. Kartu su naujų miltelių paruošimo ir papildomo apdorojimo technologijų plėtra buvo skatinama vario 3D spausdinimo technologijos pažanga.
https: //www.china -3 dprinting.com/metal -3 d-spausdinimo/3d-spausdinimo inorthopedic-implant.html