A fydd postio-prosesu argraffu 3D metel yn newid perfformiad rhannau?

1. Triniaeth wres: y "peiriant perfformiad" ar gyfer rheoli microstrwythur
Mae'r gwresogi ac oeri cyflym sy'n digwydd yn ystod y broses argraffu metel 3D yn creu strwythurau nad ydynt yn -gydbwysedd y tu mewn i'r deunydd, fel crisialau colofnog bras ac austenit dros ben. Gall y rhain wneud y rhannau'n wannach, yn llai cadarn, ac yn llai gwrthsefyll blinder. Trwy reoli'r tymheredd gwresogi, dal amser, a chyfradd oeri yn ofalus, gall triniaeth wres wella perfformiad yn y ffyrdd canlynol:

Lleddfu straen gweddilliol
Pan fydd y deunydd yn crebachu'n anwastad wrth argraffu, gall achosi straen gweddilliol y tu mewn i'r gydran sydd hyd at 50% i 70% o gryfder cynnyrch y deunydd. Gall hyn achosi i'r rhan blygu a chwalu. Gall therapi anelio, sy'n cynnwys cadw'r deunydd ar 500-700 gradd am 2-4 awr ac yna gadael iddo oeri'n araf, leihau straen gweddilliol o fwy nag 80%. Defnyddiodd cwmni llwydni modurol penodol driniaeth anelio ar ddur llwydni printiedig 3D, a oedd yn gwella bywyd y llwydni o 50,000 i 200,000 o weithiau ac yn torri 90% ar yr afluniad.
Gwneud y sefydliad yn fwy unffurf a mireinio'r grawn
Gall y broses o ddiffodd a thymheru dorri i lawr grisialau colofnog garw a gwneud strwythur martensitig unffurf. Ar ôl diffodd (oeri mewn dŵr ar 1050 gradd) a thymheru (oeri aer ar 650 gradd), cynyddodd cryfder tynnol dur gwrthstaen 316L o 680MPa i 920MPa, a gostyngodd yr elongation o 40% i 25%. Fodd bynnag, gwellodd yr isotropi, a dyna sydd ei angen ar rannau strwythurol awyrofod.
Ei wneud yn ddwysach
Mae technoleg gwasgu isostatig poeth (HIP) yn defnyddio tymheredd uchel a gwasgedd uchel (1000-1200 gradd, 100-200 MPa) i newid siâp deunyddiau a chau eu mandyllau mewnol. Defnyddiodd busnes dyfais feddygol brosesu HIP i brosthesis cymalau clun aloi titaniwm argraffu 3D. Gwnaeth hyn i'r dwysedd fynd o 98% i dros 99.9% ac mae'r bywyd blinder yn mynd o 10 gwaith i 10 gwaith, a oedd yn bodloni safonau rhyngwladol.
2. Triniaeth arwyneb: naid o "atgyweirio swyddogaethol" i "wella perfformiad"
Yn aml mae gan rannau a wneir gan ddefnyddio argraffu 3D mewn metel linellau haen, burrs, a microcracks ar eu harwynebau. Mae'r rhain nid yn unig yn gwneud iddynt ymddangos yn ddrwg, ond maent hefyd yn eu gwneud yn llai gwrthsefyll cyrydiad a gwisgo. Trwy ddulliau ffisegol, cemegol neu fecanyddol, gall triniaeth arwyneb wella perfformiad yn y ffyrdd canlynol:

Gwella ymwrthedd i gyrydiad
Gall anodio, platio cemegol, ac electroplatio i gyd ddarparu haen amddiffynnol drwchus ar wyneb eitemau. Er enghraifft, mae anodio aloi alwminiwm yn gwneud ffilm alwminiwm ocsid 10-20 μm ar yr wyneb. Mae hyn yn gwneud yr aloi yn fwy gwrthsefyll cyrydiad chwistrellu halen, gan fynd o 240 awr i 2000 awr, sef yr hyn sydd ei angen ar beirianneg forwrol.
Gwell ymwrthedd i wisgo
Gall platio cromiwm caled cemegol roi gorchudd cromiwm ar wyneb rhannau sydd hyd at 50 μm o drwch ac sydd â chaledwch o HV1000 neu uwch. Mae busnes ynni penodol wedi treblu ymwrthedd traul ei gyrff pwmp dur gwrthstaen 3D wedi'u hargraffu ac wedi ymestyn y cylch cynnal a chadw o dri mis i ddeuddeg mis ar ôl defnyddio'r dechnoleg hon arnynt.
Gwella ansawdd yr wyneb
Gallwch gael gwared ar smotiau garw ar yr wyneb trwy sgwrio â thywod, caboli neu falu. Mae cwmni awyrofod penodol yn defnyddio canolfan peiriannu cyswllt pum echel i brosesu bracedi aloi titaniwm 3D wedi'u hargraffu'n fanwl gywir. Mae hyn yn cadw goddefgarwch dimensiwn yr arwyneb paru rhwng ± 0.3mm a ± 0.02mm ac yn gostwng y garwedd arwyneb o Ra10 μ m i Ra0.8 μ m, sef yr hyn sydd ei angen ar gyfer cydosod manwl gywir.
3 Postio cyfansawdd-prosesu: cam mawr ymlaen mewn perfformiad diolch i ddefnyddio llawer o dechnolegau gyda'i gilydd
Yn gyffredinol, nid yw technoleg prosesu post sengl yn cyfateb i anghenion llym gweithgynhyrchu pen uchel. Prosesau cyfansawdd, ar y llaw arall, perfformiad dwbl trwy bentyrru technolegau.

HIP a thriniaeth wres
Mae cwmni peiriannau hedfan penodol yn defnyddio'r broses gyfansawdd "HIP+ anelio datrysiad" i wneud disgiau tyrbin aloi tymheredd uchel wedi'u seilio ar nicel 3D wedi'u hargraffu. Mae'r broses hon yn gwneud y disgiau 99.95% yn drwchus, yn cynyddu eu cryfder tynnol i 1200MPa, yn dileu straen prosesu, ac yn gwella eu sefydlogrwydd dimensiwn 50%.
Gorchuddio a newid yr wyneb
Gan ddefnyddio technoleg "cladin laser + cotio ceramig", mae cwmni rhannau modurol penodol wedi gweithio ar pistonau aloi alwminiwm printiedig 3D. Mae hyn wedi gwneud yr wyneb yn galetach (i HV800) ac wedi gwella gallu'r pistons i wrthsefyll tymheredd uchel o 200 gradd, sef yr hyn sydd ei angen ar beiriannau.
Gweithgynhyrchu ychwanegion a phrosesu tynnu
Mae cwmni dyfeisiau meddygol yn defnyddio cyfuniad o "argraffu 3D a pheiriannu manwl CNC" i wneud ei gynhyrchion. Yn gyntaf, mae argraffu 3D yn gyflym yn gwneud strwythurau cymhleth. Yna, mae canolfan beiriannu pum echel yn cyflawni cywirdeb arwyneb o Ra0.4 μ m, sy'n gostwng ystod amrywiad torque y mewnblaniad ewinedd esgyrn a'r plât esgyrn o ± 15% i ± 5%.
4. normau a safonau diwydiant: y "mesur" o ansawdd ar ôl prosesu
Safoni post{0}}prosesu fu'r peth pwysicaf i'w wneud i sicrhau bod technoleg argraffu 3D metel yn gweithio'n dda. Mae'r tair safon genedlaethol a ddaeth i rym ym mis Medi 2025, fel "Dulliau Mesur a Nodweddion ar gyfer Strwythur Wyneb Rhannau Toddi Gwely Powdwr Metel sy'n Ffurfio mewn Gweithgynhyrchu Ychwanegion," yn gosod niferoedd penodol ar gyfer ffactorau pwysig fel garwder arwyneb a mandylledd. Roedd hyn yn gwthio busnesau i symud o bost "profiad" i "reoli post a yrrir gan ddata"-rheoli prosesu. Er enghraifft, sefydlodd un cwmni system ganfod ar-lein i gadw llygad ar garwedd yr wyneb yn syth ar ôl sgwrio â thywod, a gododd y gyfradd gymhwyso cynnyrch o 85% i 98%.