Beth yw perfformiad argraffu dur di-staen 316L a ddefnyddir yn gyffredin mewn gweithgynhyrchu llwydni?

1. Priodweddau'r deunydd: Mae dur gwrthstaen 316L (UNS S31603/EN 1.4404) yn fath o ddur di-staen carbon austenitig isel sydd ag ymwrthedd cyrydiad a chaledwch ar dymheredd uchel. Mae ei gydrannau allweddol yn cynnwys 16% i 18% cromiwm, 10% i 14% nicel, a 2% i 3% molybdenwm. Mae ychwanegu molybdenwm yn gwneud y deunydd yn llawer mwy gwrthsefyll cyrydiad tyllu a hollt, yn enwedig mewn mannau ag ïonau clorid. Yn y mannau hyn, mae ei wrthwynebiad cyrydiad yn fwy na thair gwaith yn fwy na 304 o ddur di-staen arferol. 316 Gall dur di-staen L wrthsefyll erydiad dŵr môr am amser hir, sy'n golygu y bydd mowldiau peirianneg morol a wneir ohono yn para 2 i 3 gwaith yn hirach na mowldiau a wneir o ddeunyddiau eraill.
Hefyd, mae strwythur austenitig dur di-staen 316L yn ei gwneud hi'n gadarn iawn ar dymheredd uchel. Gall ei gryfder tynnol barhau i fod yn uwch na 400MPa ar 600 gradd, sy'n llawer uwch na'r trothwy 200MPa o ddur llwydni rheolaidd. Mae'r nodwedd hon yn ei gwneud yn berffaith ar gyfer mowldiau a ddefnyddir mewn castio marw a thermoformio ar dymheredd uchel. Gall y mowld castio marw ar gyfer llety pecyn batri ceir ynni newydd, er enghraifft, drin effaith hylif alwminiwm ar 400 gradd . Gall mowld sengl bara am fwy na 80,000 o ddefnyddiau, sydd 40% yn hirach na mowldiau dur H13 nodweddiadol.
2. Proses argraffu: defnyddio sawl llwybr technolegol i gyflawni anghenion gwneud mowldiau
Mae yna dair prif ffordd i argraffu 3D dur di-staen 316L: toddi laser dethol (SLM), sintro laser metel uniongyrchol (DMLS), a chwistrellu rhwymwr. Mae gan bob un ei nodweddion technegol a'i ddefnyddiau ei hun:
Mae dull SLM yn defnyddio laser dwysedd ynni uchel i doddi haenau o bowdr sfferig 15–53 μm. Mae hyn yn gwneud rhannau â dwysedd o 99.5% neu uwch. Ei brif fantais yw y gall argraffu sianeli oeri cydffurfiol cymhleth, sy'n cynyddu effeithiolrwydd oeri mowldiau yn fawr. Er enghraifft, mewn mowldiau paneli ceir mawr, mae sianeli dŵr cydffurfiol printiedig SLM yn gwneud tymheredd y mowld yn fwy gwastad, gan fynd o ± 15 gradd i ± 3 gradd, sy'n torri'r amser beicio 35%.
Technoleg DMLS: yn defnyddio laser â dwysedd ynni is i doddi powdr yn rhannol sydd rhwng 20 a 63 μm o drwch. Mae hyn yn dda ar gyfer argraffu rhannau strwythurol mawr. Y ffaith y gall wneud mowldiau ysgafn gyda strwythurau dellt diliau oddi mewn yw'r hyn sy'n ei wneud mor arbennig. Mae hyn yn gwneud y mowldiau'n ysgafnach heb golli cryfder. Mewn mowldiau llafn injan awyrennau, er enghraifft, mae'r strwythur dot matrics a gynhyrchir gan DMLS yn torri pwysau'r mowld 40% a'r anystwythder dim ond 10%.
Technoleg chwistrellu gludiog: Defnyddiwch ben inkjet i chwistrellu gludiog ar ben ei gilydd i fondio powdr 45-150 μm. Yna, bydd diseimio a sintro yn ei wneud yn gryfach. Gall y dechneg hon argraffu ar gyflymder o hyd at 500cm³/h, sy'n ddigon cyflym i wneud bylchau llwydni ar raddfa fawr. Er enghraifft, wrth wneud mowldiau ar gyfer casys electroneg defnyddwyr, mae technoleg chwistrellu gludiog yn lleihau'r amser y mae'n ei gymryd i wneud bwlch o 7 diwrnod i 2 ddiwrnod ac yn torri cost pob eitem 60%.
3. Pa mor dda y mae'n gweithio: Cymysgedd da o gywirdeb, cryfder, a gwrthsefyll cyrydiad
Cywirdeb dimensiynau: Gall cywirdeb dimensiwn argraffu 3D dur di-staen 316L fod mor isel â ± 0.05mm (ar gyfer meintiau rhwng 100mm a 100mm), ac mae garwedd wyneb Ra yn <3.2 μm. Mae'n bosibl gwneud mowldiau manwl gywir o geudodau cymhleth trwy wella dyluniad y strwythur cynnal a'r gosodiadau argraffu. Er enghraifft, mae mowldiau coron ddeintyddol aloi titaniwm argraffedig SLM a ddefnyddir i wneud mowldiau mewnblaniad meddygol yn gywir o fewn ± 0.02mm, sef yr hyn sydd ei angen ar gyfer mewnblaniadau clinigol.
Priodweddau ffisegol: Ar ôl cael eu gwresogi, gall rhannau printiedig dur gwrthstaen 316L wrthsefyll cryfder tynnol o 650MPa, cryfder cynnyrch o 480MPa, a chyfradd elongation o 30%. Mae'r strwythur grawn equiaxed bach y mae argraffu 3D yn ei greu yn ei wneud 15% yn gryfach yn erbyn blinder na deunyddiau ffugio eraill. Ar ôl triniaeth cryogenig, cododd bywyd blinder mowldiau printiedig DMLS a ddefnyddir ar gyfer pacio lled-ddargludyddion o 50,000 o gylchoedd i 120,000 o gylchoedd.
Gall rhannau printiedig dur di-staen 316L wrthsefyll cyrydiad yn well na deunyddiau castio nodweddiadol. Mewn datrysiad NaCl 3.5%, mae potensial tyllu rhannau dur di-staen 316L yn cyrraedd +320 mV (SCE), sydd 80mV yn fwy na deunyddiau castio traddodiadol. Mae'r ffilm ocsid unffurf a thrwchus sy'n ffurfio yn ystod y broses argraffu yn rhoi mantais iddo o ran ymwrthedd cyrydiad. 316L Gall dur di-staen wrthsefyll nwyon cyrydol cryf sy'n cael eu rhyddhau pan fydd fflworoplastigion yn dadelfennu am amser hir. Mae oes y llwydni wyth gwaith yn hirach na bywyd dur llwydni DC53.
4. Defnydd mewn busnes: O wneud prototeipiau i wneud llawer ohonynt
Maes awyrofod: Ar gyfer gwneud math penodol o ddisg tyrbin injan injan yn marw, defnyddiwyd technoleg SLM i argraffu mowldiau dur di-staen 316L a oedd 1.2 tunnell yn ysgafnach a 680 kg yn drymach, tra'n eu gwneud yn 25% yn llymach. Mae newid maint y ceudod llwydni yn llai na 0.02mm ar ôl 5000 o gylchoedd thermol o brofi, sy'n bodloni safonau cywirdeb gradd hedfan.
Diwydiant cerbydau ynni newydd: Mae technoleg DMLS yn argraffu mowldiau sy'n cyfuno pibellau dŵr oeri cydffurfiol a strwythurau cynnal dellt. Mae hyn yn gwneud tymheredd y mowld yn fwy cyfartal o 40% ac yn gostwng faint o warping yn y canlyniad o 0.5% i 0.15%. Mae'r mowld yn cael ei ddefnyddio ar raddfa eang, gydag allbwn blynyddol o 100,000 o setiau.
Ym maes dyfeisiau meddygol: Mae'r cyfuniad o dechnoleg chwistrellu gludiog a pheiriannu manwl gywir CNC yn caniatáu newidiadau cyflym i fowldiau cwpan asetabular aloi titaniwm a ddefnyddir i wneud mowldiau mewnblaniad orthopedig. Mae'r amser y mae'n ei gymryd i fynd o ddylunio i gynnyrch gorffenedig wedi'i dorri o 45 diwrnod i 7 diwrnod, sydd wedi torri cost pob uned 70%.