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改进金属技术提升产品密度

2020-05-19| 发布者: www.d83w.com | 查看: 1549|原作者: 东部三维网

摘要:通过借鉴18世纪英国评论家塞缪尔约翰逊(SamuelJohnson)的一段时间,3D金属打印技术就像只只能在后腿行走的狗。事情已经完成,但没有完成。尽管激光烧结技术或选择性激光熔化技术(SLM)已在

通过借鉴18世纪英国评论家塞缪尔约翰逊(Samuel Johnson)的一段时间,3D金属打印技术就像只只能在后腿行走的狗。事情已经完成,但没有完成。尽管激光烧结技术或选择性激光熔化技术(SLM)已在各种行业中广泛使用,例如火箭发动机部件和半自动手枪,但在此过程中仍有很大的改进空间。因此,劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)的研究人员一直专注于模拟实验,以提高3D激光打印的速度,并使用更高强度的激光来提高成品质量。

与奶油状喷涂塑料相比,选择性激光烧结技术是逐层印刷的。在操作过程中,使用高强度激光熔化金属粉末并对其进行烧结,从而逐层,逐层地进行烧结。刻板印象,最后除去多余的粉末,上光,得到成品。当前,3D打印已经从引人入胜的引人注目的游戏发展成为一种通用的主流制造技术。各种打印技术需要改进。选择性激光烧结技术的关键问题是如何在最短的时间内打印出密度。最高的成品。

目前,LLNL也正在研究此问题。在此阶段,激光功率小于225瓦,并且打印质量最佳。研究人员试图用400瓦激光打印相同的最终产品,但最终结果取决于其他因素,例如激光强度,速度,扫描方法和每一层的厚度。

在选择性激光烧结技术中,成品是一个主要问题。以315L不锈钢为例,如果不对粉末进行烧结,则成品将是多孔的,质量难以保证。通常,最低孔隙率为1%。孔隙率只是一个方面,最终产品的质量受到许多其他条件的限制。

为了模拟各种因素对最终产品可能产生的影响,LLNL研究人员设计了一个模拟程序,以在各种参数下对最佳的最终产品进行实验,例如,以最快的速度和最具成本效益的方式打印高品质的产品密度产品。方式。

LLNL研究人员Chandrika Kamath说:“我们开发了此模拟程序,以识别各种参数对选择性激光烧结技术实施的可能影响。通过模拟程序可以快速获得少量单向实验。这些值最终,将高密度成品打印所需的各种参数都应用到实际打印中.``

另一位研究员卡玛斯说:“当印刷速度太慢时,金属密度会下降,但是速度会导致粉末不能完全烧结。关键是要在中间找到平衡点,而不是在中间找到平衡点。快速或慢速以获得理想效果。”

在实验过程中,研究团队得出了一个非常有趣的结论,即大多数金属粉末在高强度激光的作用下可以形成更耐用的高密度材料,而低强度激光则更可能导致孔隙。模拟实验将帮助人们了解各种参数在印刷过程中的作用,以确保成品金属零件的质量。



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