1. Silné vlastnosti 3D tlačeného hliníka
Mali by sme objasniť, prečo sa hliník zmestí do gule 3D tlače. Aj keď jej hustota je iba zhruba jedna tretina ocele, hliník je ľahký kov s pomerne veľkou pevnosťou. Súčasne mu silný odolnosť a zvárateľnosť hliníka, flexibilita a zvárateľnosť jej pomáha zachovať rozmerovú presnosť a stabilitu tvaru počas procesu 3D tlače. Okrem toho má hliník pomerne vysokú tepelnú vodivosť, ktorá pomáha rýchlo rozptýliť teplo počas 3D tlače, a preto zabraňuje deformácii a rozbitiu spôsobeného tepelným stresom.
Metal má však určité nevýhody. Hliník má pomerne nízky bod topenia a vysokú odrazivosť počas procesu 3D tlače, čo by mohlo spôsobiť nedostatočnú absorpciu laserovej energie, a teda ovplyvniť účinnosť a kvalitu tlače. Hliník je tiež náchylný na oxidáciu v jeho roztavenej forme, ktorá tvorí hustý film oxidu hlinitého, ktorý by mohol brániť väčšiemu topeniu a miešaniu kovu, a preto ovplyvňuje pevnosť a hustotu tlačených produktov.
2.3d tlačené materiály také silné ako kov
Materiály rovnako robustné alebo dokonca viac ako hliník nie sú v oblasti 3D tlače zriedkavé. Jedná sa o niektoré typické 3D tlačové materiály s pevnosťou rovnajúcou sa alebo nad hliníkom:
hliníkový zliatinový titán
Zliatina titánu, ktorá sa väčšinou používa v odvetviach vrátane leteckého, lekárskeho a športového vybavenia, je vysoko pevná kovová látka odolná voči korózii. Kvôli svojej veľkej rezistencii na silu a korózii sú zliatiny titánu v 3D tlači veľmi preferované. Ti6Al -4 v titánovej zliatine je napríklad bežná a významná zliatina titánu, ktorá sa vo veľkej miere používa pri výrobe leteckých komponentov, lekárskych implantátov a komplikovaných konštrukcií; Kombinuje vysokú pevnosť, dobrú húževnatosť a odolnosť proti korózii.
hrebeňová oceľ
Vynikajúce mechanické vlastnosti a odolnosť proti korózii definujú nehrdzavejúcu oceľ ako kov. Vďaka svojej veľkej sile a vynikajúcej schopnosti spracovania sa v 3D tlači stále viac používa nehrdzavejúca oceľ. Najmä 316L z nehrdzavejúcej ocele, ktorá sa môže pochváliť vynikajúcou biokompatibilitou a odolnosťou proti korózii, sa v sektoroch, ako sú napríklad strojové zariadenia na spracovanie potravín a lekárske implantáty, skvele využíva.
Zliatina
V podmienkach vysokej teploty je zliatina s vysokou teplotou kovová látka, ktorá môže zachovať veľké mechanické vlastnosti a pevnosť. Zvyčajne vrátane komponentov, ako je nikel, kobalt, chróm atď., Sa tento druh zliatiny môže pochváliť vynikajúcou oxidačnou rezistenciou, tepelnou stabilitou a rezistenciou na tečnie. Vysokoteplotné zliatiny vzbudili veľký záujem o 3D tlač, pretože v nepriateľských podmienkach si môžu udržať dobrý výkon. Napríklad letecké motory sa vyrábajú s použitím zliatin s vysokým teplotou ako Haynes 230 a Inconel 718.
keramický stavebný materiál
Keramické materiály sa kvôli svojej veľkej tvrdosti, veľkej odolnosti proti opotrebovaniu a vynikajúcej chemickej stabilite stali v 3D tlači dosť populárne. Aj keď sú keramické materiály vysoko krehké, v niektorých konkrétnych využívaní ich veľkej sily a odolnosti proti opotrebeniu ich robia nenahraditeľné. Napríklad nástroje na strihanie, mletie nástrojov a komponenty s vysokým teplotou sa vyrábajú pomocou keramických materiálov vrátane hlinitého a kremíka nitridu.
3. Zváženia týkajúce sa výberu 3D tlačiarenských materiálov
Pri výbere 3D tlačiarenských materiálov tak silných ako hliník musíme brať do úvahy niekoľko premenných holisticky vrátane pevnosti materiálu, hustoty, odolnosti proti korózii, výkonu spracovania, ceny a aplikačných oblastí. Tu je niekoľko konkrétnych faktorov:
Autorita: Jedným z najdôležitejších faktorov, ktorý vedie výber 3D tlačiarenských materiálov, je sila materiálu. Musia sa vybrať materiály s vhodnou úrovňou pevnosti v závislosti od konkrétnych potrieb aplikácie.
Hustota: Hustota materiálu je hlavným problémom pri použití, ktoré si vyžaduje ľahkú váhu. Aj keď ich nízka hustota uprednostňuje zliatiny hliníka, v niektorých z nich môžu byť vynikajúce možnosti aj iné ľahké materiály, ako sú zliatiny titánu alebo zliatiny s vysokou teplotou.
Odolnosť korózie: Materiály so silným odporom korózie sú to, z čoho by mali byť vybudované komponenty určené pre mokré alebo korozívne podmienky. V tomto zmysle majú kovové výrobky vrátane zliatin titánu a nehrdzavejúcej ocele výhody.
Výkon spracovania: Výkonnosť a charakteristiky tlače spracovania sa líšia v celom 3D tlačiarni. V závislosti od konkrétneho 3D tlačiarenského zariadenia a kritérií procesu sa musia zvoliť vhodné materiály.
Cena je zásadným faktorom, pre ktoré človek nemôže prehliadnuť pri výbere 3D tlačiarenských materiálov. Aby sme vybrali nákladovo najefektívnejší materiál, musíme si vziať všetky prvky vrátane nákladov na materiál, nákladov na tlač a neskorších nákladov na spracovanie.
Doména aplikácie: Odlišné stránky s aplikáciami požadujú odlišné potreby materiálu 3D tlače. Napríklad, zatiaľ čo lekárska profesia zdôrazňuje biokompatibilitu a odolnosť proti korózii materiálov, letecký sektor má veľké potreby pre silu a ľahkú váhu materiálov.
https: //www.china -3 dprinting.com/metal -3 d-printing/3D-Printing-Titanium-bike-manandlebars.html