合金粉末在3d打印中的应用目录
3D打印,或称为快速原型制造,是一种制造技术,其中材料被逐层堆积以形成三维物体。合金粉末因其特性,如高强度、低弹性模量、低密度、良好的抗疲劳性和强耐腐蚀性,在3D打印中得到了广泛应用。
1. 不锈钢粉末:由铁、镍和铬等元素组成,具有出色的耐腐蚀性和机械性能。这种粉末广泛应用于汽车、航空航天和医疗器械等行业的零部件制造。
2. 钛合金粉末:具有卓越的强度和轻量化特性,用于航空航天、医疗植入物和高性能运动器材的制造。
3. 足球世界杯2022买球app 末:由铝与其他金属元素(如铜、镁等)合金化制成,具有高强度、良好的导热性和耐腐蚀性。它在汽车制造、航空航天和船舶工业中得到广泛应用。
4. 镍合金粉末:由镍与其他合金元素(如钼、铬等)合金化,具有卓越的高温、耐腐蚀和磨损性能。这种粉末被广泛应用于航空发动机、化工设备和石油工业等领域。
5. 铜合金粉末:由铜与其他金属元素(如锡、锌等)组成,具有良好的导电性能和机械性能。
总的来说,这些合金粉末在3D打印中发挥着重要作用,提供了高强度、耐腐蚀、轻量化等多种特性,使3D打印的应用范围更加广泛。
金属粉末是金属3D打印工艺的原材料,直接用于金属3D打印技术各项生产研究,其性能很大程度上决定了最终的成型效果,因此高质量的粉末对于金属3D打印技术的发展至关重要。
如今广泛认可的对于金属粉末性能的基本要求有纯净度高、氧含量低、球形度好、粉末粒径细小、粒径分布窄、具备良好的可塑性和流动性及利于循环利用等特点。
在金属粉末制备过程中,粉末颗粒会随着制备方法的不同而呈现不同形状,如球形、近球形、多角形、多孔海绵状、树枝状等。
粉末的颗粒形状直接影响到粉末的流动性、松装密度,进而对所制备金属零件的性能产生影响。
一般来说,球形或者近球形粉末具有良好的流动性,在打印过程中不易堵塞供粉系统,能铺成薄层,进而提高3D打印零件的尺寸精度、表面质量,以及零件的密度和组织均匀性,是作为3D打印的首选原料形状类型。
从理论上来讲,粉末粒度越小,比表面积越大,进而使得烧结驱动力增大。
因此,粒度小的粉末有利于烧结的顺利进行;此外,细小的粉末颗粒之间空隙小,相邻两铺粉层之间连接紧密,有利于提高烧结致密化和烧结强度。
细颗粒填充到大颗粒的空隙中,提高了粉末的堆积密度,以及打印零件的强度和表面质量。
但是,如果细颗粒过多,易造成铺粉厚度不均匀,在烧结过程中容易出现“球化”现象。
麦奇克莱驰生产的动态图像法粒度和粒形分析仪,通过在很短的时间内测量分析大量样品,1-3分钟内准确地捕捉到几百万颗颗粒的成千上万张照片,除了可以提供传统激光发粒度仪的颗粒粒度分布信息外,还可以通过照片分析颗粒的形状信息。
粒形信息的量化采用了许多参数,包括了宽/长比(纵横比),球形度(通过面积和周长的比值来计算),对称性,凹凸度和紧密度,通过计算颗粒外缘的曲度可获得圆形性。
只有图像法粒度粒形分析仪才可以提供颗粒形状的信息。
因此,使用图像法粒度和粒形分析仪检测3D打印原材料金属粉末的颗粒分布,更有助于分析颗粒对成型效果的影响,提高工艺水平。
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图像法粒度和粒形分析仪测试结果
金属粉末的粒度和粒形结果
3D打印是一种新型打印技术,3D打印金属粉末作为金属零件3D打印最重要的原材料,目前主要的3D打印粉末材料有钴铬合金、不锈钢、工业钢、青铜合金、钛合金和镍铝合金等。
3D打印金属粉末需具备良好的可塑性,满足粉末粒径细小、粒度分布较窄、球形度高、流动性好和松装密度高等要求。
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3D打印的耗材种类繁多,主要包括塑料、金属粉末、陶瓷、石膏等材料。
其中,塑料是最常用的材料,包括ABS、PLA、PETG等,它们具有较好的打印性能和广泛的适用性。
金属粉末包括不锈钢、钛合金、铝合金等,主要用于制造高强度、高精度的零件。
陶瓷和石膏则主要用于打印高精度、耐高温的零件。
此外,近年来生物降解材料也成为了一种新兴的3D打印材料,它们可以在完成打印后自然降解,对于环境保护具有重要意义。
同时,一些特殊的复合材料也逐渐被应用于3D打印,如碳纤维增强塑料、玻璃纤维增强塑料等,它们具有高强度、高刚性、耐腐蚀等优点。
3d打印耗材的成型特性
1、无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥。
2、宜取高料温,但料温过高易分解(分解温度为>270度),对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽、耐热塑件,模温宜取60-80度。
3、如需解决夹水纹,需提高材料的流动性,采取高料温、高模温,或者改变入水位等方法。
4、如成形耐热级或阻燃级材料,生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物,导致模具表面发亮,需对模具及时进行清理,同时模具表面需增加排气位置。
5、在3D打印行业常使用丙酮做表面后处理。