金属添加剂制造工艺

增材制造(3D打印)正在席卷工业自动化世界。

制造商现在可以简单地添加材料层,以更低的成本和更少的浪费生产产品,而不是创建模具和删除材料。特别是金属增材制造(金属3D打印)在航空航天等行业越来越受欢迎。

根据AMPOWER最近的一份报告,金属增材制造市场有望增长27.9%到2024年。与传统制造工艺相比,通过金属增材制造,公司可以用更少的材料和更少的努力制造出坚固、高度复杂的金属零件。

为了跟上行业趋势,这里是金属增材制造的快速指南。

金属添加剂制造解释

与需要模具和修剪的传统制造不同,加法制造使用复杂的3D打印设备从头开始建造物品。基本过程分为五个步骤:

  1. 创建一个数字模型。
  2. 通过镂空、编辑孔尺寸、添加支架等方法为打印做好准备。
  3. 将3D模型切片到图层中。
  4. 一层一层地打印零件。
  5. 后期加工成最终产品。

虽然过程基本保持不变,但有多种方式打印产品使用金属增材制造。这里有一些最常见的:

  • 粉床融合-金属粉末被放置在制造台上,高能电子激光器精确地将粉末一层一层地融合,形成最终产品。
  • 金属喷射-金属材料被熔化并直接应用到生产台上。液态金属迅速冷却,并添加新的层,直到最终产品完成。
  • Furnace-infused合金-金属粉末与液体粘合剂结合。随着结合剂层数的增加,最终的产物就成形了。

每种类型的金属增材制造都可以使用多种材料创建多个部件。在增材制造中最常用的一些金属是镍合金,如铬镍铁合金718和铬镍铁合金625,不锈钢,铝和铜。

金属增材制造(金属3D打印)的利弊

金属添加剂制造的利与弊

金属增材制造有很多好处,但并不是所有类型的制造都适合它。下面是一些使用增材制造系统建造金属产品的优点和缺点。

优势

  • 通过提供本地按需生产零件的能力,减少存储零件的空间和成本要求。
  • 更少的浪费,不需要修剪或削减零件从较大的材料,这也有助于降低制造成本。
  • 快速生产新产品,不需要创建模具。
  • 更快的原型可以快速加速产品开发,并帮助您获得竞争优势。
  • 不需要组装。添加剂制造的零件可以完整地印刷,而不需要把多个零件放在一起。
  • 用最小的努力或技巧建造高度复杂的部件。

缺点

  • 缓慢的构建时间意味着加法制造对于大型生产运行并不理想。
  • 更昂贵的设备需要更高的前期成本。
  • 产品尺寸受到增材制造系统的约束。例如,消费级打印机通常有打印床小于一立方英尺

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金属添加剂制造的应用

最初,金属增材制造主要用于原型制作。制造商可以在投资模具和设备进行大规模生产之前,快速设计和打印测试准备产品。随着技术的进步和增材制造变得更加便宜,它已经被广泛应用于各种行业。

航空航天工业是采用增材制造的主要行业之一。航空航天公司正在使用增材制造技术(Additive Manufacturing,简称AM)来设计和制造高度复杂的金属部件,否则用传统方法是不可能实现的。

由于浪费少,航空航天制造商可以在不牺牲结构完整性的情况下减轻重量,而这在设计飞机时是至关重要的。

医疗行业也使用了增材制造为特定的程序创造独特的工具和工具。医疗专业人员不再需要等待工具由制造商设计和制造。他们可以在很短的时间内,以低得多的成本,在内部创建他们需要的精确工具,以协助复杂的程序。

用金属添加剂制造优化生产

用金属添加剂制造优化生产

金属增材制造可能不能取代传统的制造工艺,但它为各行各业的制造商提供了许多可观的好处。

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