Problémy s pórovitosťou a hustotou
Vysoká pórovitosť kovových 3D tlačených predmetov môže priamo ovplyvniť ich mechanické vlastnosti a znížiť ich hustotu. Príčinou pórovitosti alebo problémov s technikou výroby prášku môže byť buď nedostatočná alebo príliš veľa energie počas procesu tlače. Vysoké zaťaženie spôsobuje, že časti s vysokou pórovitosťou sa ľahko zlomia alebo inak poškodia.
Obrátenie zvyškového napätia
Bežné aspekty kovovej 3D tlače sú zahrievanie a neskoršie chladenie. Zvyškové napätia vznikajúce pri tejto prudkej zmene tepla by mohli spôsobiť problémy vrátane deformácie, praskania a deformácie, ktoré by ovplyvnili výrobu dielov. Zvyčajne sa nachádza v kontaktnej oblasti medzi spodkom tlačového komponentu a tlačovým lôžkom, kde je pomerne koncentrovaná oblasť zvyškového napätia
Nevyvážená mikroštruktúra
Nerovnomerná mikroštruktúra kovových komponentov vyrobených 3D tlačou by mohla ovplyvniť ich celkový výkon. Tepelné spracovanie môže do určitej miery pomôcť vyriešiť tento problém, ale nemôže poskytnúť mikroštruktúru ako u tepelne spracovaných výkovkov alebo odliatkov.
Praskanie a deformácia počas procesu tepelného spracovania
Pretože sa uvoľňuje zvyškové napätie, kovové komponenty by mohli počas tepelného spracovania prasknúť a zdeformovať sa. Najmä v štádiu chladenia je zmršťovaním vyvolaná deformácia okrajov a praskanie značne viditeľné.
Plán reakcie
Ovládajte nastavenia tlače a výber materiálov.
Nákup prémiových dodávateľov surovín a optimalizácia nastavení tlače, ako je výkon lasera, rýchlosť skenovania atď., môže pomôcť znížiť pórovitosť kovových častí a zaručiť správne roztavenie kovu. Výber práškových materiálov s guľovitými časticami tak môže zvýšiť hustotu vyrábaných produktov.
Pokrok v technológii tepelného spracovania
Jedným z hlavných spôsobov zlepšenia mikroštruktúry a uvoľnenia zvyškového napätia je tepelné spracovanie. Zvyškové napätie možno účinne znížiť vypálením a spekaním spojiva, uvoľnením napätia, izostatickým lisovaním za tepla (HIP), austenitizáciou (a kalením) a popúšťaním, čím sa časti zosilnia a vytvrdia. Prísne riadenie rýchlostí ohrevu a chladenia počas procesu tepelného spracovania pomáha predchádzať praskaniu a deformácii spôsobenej príliš rýchlymi alebo príliš pomalými rýchlosťami.
Podporný rámec a prístup predhrievania
Použitie vhodnej nosnej konštrukcie môže pomôcť znížiť tvorbu zvyškového napätia a zastaviť deformáciu dielov po tlači. Okrem toho predhrievanie stavebných zložiek a tlačového lôžka pomáha znižovať teplotné gradienty, a tým znižovať zvyškové napätie. Zníženie vzdialenosti snímania a rozdelenie oblasti snímania na menšie časti známe ako „ostrovy“ pomáha dosiahnuť metódu predhrievania.
Po terapii sa drsnosť povrchu zlepšuje.
Následným spracovaním kovových 3D tlačených predmetov je zvyčajne odstránenie prášku a podpory, tepelné spracovanie a leštenie povrchu. Opracovanie, brúsenie alebo leštenie môže pomôcť zvýšiť drsnosť povrchu pomocou príslušných operácií. Súčasne je možné problémy s drsnosťou povrchu do istej miery znížiť úpravou parametrov tlače, ako je hrúbka vrstvy a výkon lasera.
Materiálové skúmanie a technologická kreativita
Výrobcovia kovového prášku aktívne vytvárajú nové materiály na splnenie určitých potrieb, ako sú formy v reakcii na slabý zvárací výkon často používaných kalených a tvrdených materiálov v kovovej 3D tlači. Výrobcovia foriem zároveň skúmajú, ako zlepšiť výkon 3D tlačených foriem pomocou neskorších úprav vrátane tepelného spracovania. Okrem toho sa technológia kovovej 3D tlače spojí s pokročilejšími technológiami, pretože inteligentné a digitálne výrobné technológie rastú, aby podporili rast výroby foriem smerom k vyššej efektivite, vyššej presnosti a nižším nákladom.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/high-performance-car-parts-by-3d-printing.html