Что такое процесс синтеза порошковой кровати?

Сплавление порошкового слоя (PBF)-это тип аддитивного производства или 3D-печати, в котором используется источник тепла, такой как лазер или электронный луч, для плавления и плавления порошка материала вместе для создания твердых деталей. В отличие от обычных методов производства, которые удаляют материал из более крупного куска, PBF строит детали слой за слоем снизу вверх, добавляя материал только там, где это необходимо. Это обеспечивает большую свободу дизайна, эффективность материалов и настройку. PBF может производить детали со сложной геометрией, высокой прочностью и высокой точностью, что делает его пригодным для различных применений в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная, медицинская и стоматологическая.

Как работает порошковая кровать Fusion?

Процесс PBF начинается с цифровой 3D-модели детали, которая нарезается на тонкие слои с помощью программного обеспечения. Каждый слой представляет собой поперечное сечение детали и определяет форму и размер материала, который должен быть расплавлен и сплавлен. Затем нарезанная модель отправляется в машину PBF, которая состоит из порошкового слоя, источника тепла и системы репокрытия.

Порошковый слой представляет собой платформу, на которой изготовлена деталь, и она содержит тонкий слой порошкообразного материала, такого как металл, пластик или керамика. Источником тепла является либо лазер, либо электронный луч, который сканирует поперечное сечение детали на порошке, плавя и сплавляя частицы порошка вместе. Система репокрытия представляет собой механизм, который распределяет новый слой порошка по предыдущему слою после того, как источник тепла завершил свое сканирование. Процесс повторяется до тех пор, пока деталь не будет закончена, а затем деталь удаляется из слоя порошка и очищается.

Каковы различные типы порошковой кровати Fusion?

Существует несколько вариантов PBF, которые различаются по типу источника тепла и типу используемого материала. Наиболее распространенными типами являются:

• Селективное лазерное спекание (SLS)

SLS использует лазер для спекания или частичного плавления порошкообразных полимерных материалов, таких как нейлон, полиамид или полистирол. Спеченный материал образует твердую часть, в то время как неспеченный материал действует как структура поддержки. Детали SLS обладают хорошими механическими свойствами, но могут иметь шероховатую поверхность и пористую структуру. SLS в основном используется для производства функциональных прототипов, деталей конечного использования и сложных форм, которые трудно изготовить другими методами.

• Селективное лазерное плавление (SLM)

SLM использует лазер для полного расплава порошковых металлических материалов, таких как алюминий, титан, сталь или никель. Растопленный материал образует твердую часть, в то время как нерасплавленный материал удаляется. Детали SLM обладают высокой прочностью, плотностью и точностью, но могут потребовать последующей обработки для улучшения отделки поверхности и снижения остаточного напряжения. SLM в основном используется для производства высокопроизводительных деталей, таких как аэрокосмические компоненты, медицинские имплантаты и зубные коронки.

• Прямое лазерное спекание металла (DMLS)

DMLS похож на SLM, но он использует меньшую мощность лазера и более высокую скорость сканирования, что приводит к частичному плавлению порошкообразных металлических материалов. Частично расплавленный материал образует твердую часть, в то время как нерасплавленный материал удаляется. Детали DMLS обладают хорошими механическими свойствами, но могут иметь более низкую плотность и более высокую пористость, чем детали SLM. DMLS в основном используется для производства металлических деталей, которые требуют баланса между прочностью и пластичностью, таких как детали двигателя, оснастка и пресс-формы.

• Плавление электронного луча (EBM)

EBM использует электронный луч для полного плавления порошкообразных металлических материалов, таких как титан, кобальт-хром или тантал. Электронный луч имеет более высокую энергию и больший размер пятна, чем лазер, что позволяет быстрее и глубже плавить материал. Процесс происходит в вакуумной камере, что предотвращает окисление и загрязнение материала. Детали EBM имеют высокую прочность, плотность и точность, но могут иметь шероховатую поверхность и грубую микроструктуру. В основном используется для производства деталей, требующих высокой температуры и коррозионной стойкости, таких как аэрокосмические компоненты, медицинские имплантаты и лопатки турбин.

• Многоструйный фьюжн (MJF)

MJF использует струйный массив для нанесения плавящих и детализационных агентов на порошкообразные полимерные материалы, такие как нейлон или полипропилен. Плавящий агент связывает материал вместе, в то время как детализирующий агент контролирует плавление и охлаждение материала. Агенты затем активируются нагревательной лампой, которая плавит материал в твердую часть. Детали MJF имеют хорошие механические свойства, точность размеров и чистоту поверхности и могут быть изготовлены в различных цветах и текстурах. MJF в основном используется для производства функциональных прототипов, деталей конечного использования и сложных форм, требующих высокой детализации и разрешения.

В чем преимущества и недостаткиПорошок кровать Fusion?

PBF предлагает несколько преимуществ по сравнению с другими методами производства, такими как:

• Свобода проектирования: PBF может производить детали со сложной геометрией, внутренними особенностями и сложными деталями, которые невозможно или дорого производить другими методами. PBF также может производить детали с различными свойствами материала, такими как плотность, пористость или цвет, путем управления источником тепла и составом материала.

• Материальная эффективность: PBF использует только тот материал, который необходим для создания детали, уменьшая отходы материала и воздействие на окружающую среду. Неиспользованный материал также может быть переработан и повторно использован для будущих сборок, что еще больше повышает эффективность материала.

• Настройка: PBF может производить детали, которые соответствуют конкретным потребностям и предпочтениям клиента, таким как индивидуальный дизайн, формы, размеры и функции. PBF также может производить детали по требованию, сокращая запасы и время выполнения заказа.

Однако, PBF также имеет некоторые недостатки, такие как:

• Стоимость: машины PBF дороги в покупке и эксплуатации, поскольку они требуют высокой мощности, технического обслуживания и квалифицированных операторов. Материальная стоимость также высока, особенно для металлических порошков, которые являются редкими и трудно производить. Стоимость последующей обработки также может быть значительной, так как некоторые детали могут потребовать дополнительных этапов, таких как термообработка, обработка поверхности или удаление опоры.

• Качество: детали PBF могут страдать от некоторых проблем с качеством, таких как искажение, растрескивание, пористость или шероховатость поверхности, из-за высоких температурных градиентов, остаточного напряжения и термического цикла, участвующих в процессе. Качество также может варьироваться в зависимости от параметров машины, свойств материала и геометрии детали, что требует тщательной оптимизации и калибровки.

• Безопасность: PBF включает в себя высокие температуры, высокое напряжение и пучки высокой энергии, которые представляют потенциальную опасность для операторов и окружающей среды. Порошки также могут быть легковоспламеняющимися, взрывоопасными или токсичными, требующими надлежащей обработки, хранения и утилизации.

Заключение

Сплавление порошкового слоя-это тип аддитивного производства, в котором используется источник тепла для плавления и плавления порошка материала вместе для создания твердых деталей. PBF может производить детали со сложной геометрией, высокой прочностью и высокой точностью, что делает его пригодным для различных применений в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная, медицинская и стоматологическая. PBF имеет несколько вариантов, таких как SLS, SLM, DMLS, EBM и MJF, которые различаются по типу источника тепла и типу используемого материала. PBF предлагает несколько преимуществ по сравнению с другими методами производства, такими как свобода дизайна, эффективность материалов и настройка, но также имеет некоторые недостатки, такие как стоимость, качество и безопасность.

Порекомендуйте вашего партнера PBF-Richconn

Если вы ищете надежный и профессиональный сервис для ваших потребностей в слиянии порошкового слоя, я рекомендую вам проверить Richconn'sУслуги 3D печати. Richconn-ведущая компания, которая предлагает высококачественные и экономичные решения для 3D-печати для различных материалов, включая металл, пластик и керамику. Ричконн имеет команду опытных и умелых инженеров и техников которые могут отрегулировать любые дизайн и спецификацию вы можете иметь. Richconn также имеет быстрое время выполнения работ и строгую систему контроля качества, которая обеспечивает ваше удовлетворение и успех. Чтобы узнать больше оВ РичконнаСлужба 3D-печати, посетите их веб-сайт или свяжитесь с ними сегодня.